总结：3D游戏引擎中的室外大场景渲染技术研究与实现

xiqing2635

6.1 总结与展望

　　场景的实时及真实感绘制是3D游戏引擎中非常重要的研究课题。它直接影响在游戏中的视觉体验是否真实，渲染效率是否达到当前主流硬件配置要求，其很大程度决定着一款游戏的品质。而随着游戏技术的深入发展和计算机硬件水平的提高，对3D游戏中室外场景渲染的真实性、规模性都提出了更高的要求。

　　本文在充分理解3D图形学理论的基础上，查阅了多篇重要论文，并研究了开源社区(WWW．sourceforge．com)中一款优秀图形引擎oGRE的相关技术，分析了wowmapview(魔兽世界地图查看器)源代码，最终形成了自己的一些方案并加以实现。现将本文的研究内容和研究成果总结如下：

　　1.对地形渲染中的网格简化进行了深入研究。充分比较ROAM算法、基于四叉树的LOD算法、GeoMipMap算法的优劣，并提出一种基于GeoMipMap的优化算法。本文也涉及算法的各个实现细节。

　　2.对游戏场景的数据加载方式进行了探讨。提出了一种基于内存缓冲池的动态数据加载方案从而实现超大(无限)无缝地形的实时绘制目标。

　　3.对室外场景中涉及的空间管理和面片剔除、裁剪技术进行了讨论。

　　4.对真实感的渲染技术给出了具体实现方案，其中主要涉及用多纹理混合模拟融合性地表，用光照贴图表现地形的静态光照，用交叉平面模拟花草，树和天空的渲染以及雾的特效。

　　5.基于前述的算法和方案，用VC+OpenGL实现了室外大场景渲染器DemoOSRender，验证了方案的合理性。

　　6.2 未来工作展望

　　3D游戏引擎是一块飞速发展的领域，高效显示芯片的不断出现给游戏引擎提出了更高的要求，很多理论、技术、方案随时出现，比如现在著名的虚幻引擎已经在游戏场景中实现了动态光源动态阴影。加上游戏引擎的编写不光涉及实现技术，它还涉及软件的总体架构与规划，模块的抽象与封装。所以本文对3D场景的渲染技术研究还处于初步阶段，有很多问题需要进一步研究，主要包括：

　　(1)对真实感渲染技术的进一步研究。在场景中实现动态光源光照效果，研究植物更逼真的渲染方案，比如目前国外著名的植物渲染方案SpeedTree。

　　(2)对河流的真实感渲染研究以及室内场景的渲染研究。

　　(3)对技术的封装和抽象，真正把场景渲染模块融入到整个游戏引擎中。