【NFS百科】游戲的軟件靈魂——游戲引擎！

    游戲引擎 是指一些已編寫好的可編輯游戲系統(tǒng)或者一些交互式實時圖像應用程序的核心組件，游戲軟件的主程序。

    游戲引擎包含以下系統(tǒng)：渲染引擎（即“渲染器”，含二維圖像引擎和三維圖像引擎）、物理引擎、碰撞檢測系統(tǒng)、音效、腳本引擎、電腦動畫、人工智能、網(wǎng)絡引擎以及場景管理。

我們可以把游戲的引擎比作賽車的引擎，大家知道，引擎是賽車的心臟，決定著賽車的性能和穩(wěn)定性，賽車的速度、操縱感這些直接與車手相關(guān)的指標都是建立在引擎的基礎上的。游戲也是如此，玩家所體驗到的劇情、關(guān)卡、美工、音樂、操作等內(nèi)容都是由游戲的引擎直接控制的，它扮演著中場發(fā)動機的角色，把游戲中的所有元素捆綁在一起，在后臺指揮它們同時、有序地工作。簡單地說，引擎就是“用于控制所有游戲功能的主程序，從計算碰撞、物理系統(tǒng)和物體的相對位置，到接受玩家的輸入，以及按照正確的音量輸出聲音等等?！?/span>

    可見，引擎并不是什么玄乎的東西，無論是2D游戲還是3D游戲，無論是角色扮演游戲、即時策略游戲、冒險解謎游戲或是動作射擊游戲，哪怕是一個只有1兆的小游戲，都有這樣一段起控制作用的代碼。

引擎的關(guān)鍵組成部件：

    光影效果：即場景中的光源對處于其中的人和物的影響方式。游戲的光影效果完全是由引擎控制的，折射、反射等基本的光學原理以及動態(tài)光源、彩色光源等高級效果都是通過引擎的不同編程技術(shù)實現(xiàn)的。

    動畫：游戲所采用的動畫系統(tǒng)可以分為兩種：一是骨骼動畫系統(tǒng)，一是模型動畫系統(tǒng)，前者用內(nèi)置的骨骼帶動物體產(chǎn)生運動，比較常見，后者則是在模型的基礎上直接進行變形。引擎把這兩種動畫系統(tǒng)預先植入游戲，方便動畫師為角色設計豐富的動作造型。

    物理系統(tǒng)：這可以使物體的運動遵循固定的規(guī)律，例如，當角色跳起的時候，系統(tǒng)內(nèi)定的重力值將決定他能跳多高，以及他下落的速度有多快，子彈的飛行軌跡、車輛的顛簸方式也都是由物理系統(tǒng)決定的。

    碰撞檢測系統(tǒng)：碰撞探測是物理系統(tǒng)的核心部分，它可以探測游戲中各物體的物理邊緣。當兩個3D物體撞在一起的時候，這種技術(shù)可以防止它們相互穿過，這就確保了當你撞在墻上的時候，不會穿墻而過，也不會把墻撞倒，因為碰撞探測會根據(jù)你和墻之間的特性確定兩者的位置和相互的作用關(guān)系。

    渲染系統(tǒng)：當3D模型制作完畢之后，美工會按照不同的面把材質(zhì)貼圖賦予模型，這相當于為骨骼蒙上皮膚，最后再通過渲染引擎把模型、動畫、光影、特效等所有效果實時計算出來并展示在屏幕上。渲染引擎在引擎的所有部件當中是最復雜的，它的強大與否直接決定著最終的輸出質(zhì)量。

    通信系統(tǒng)：引擎還有一個重要的職責就是負責玩家與電腦之間的溝通，處理來自鍵盤、鼠標、搖桿和其它外設的信號。如果游戲支持聯(lián)網(wǎng)特性的話，網(wǎng)絡代碼也會被集成在引擎中，用于管理客戶端與服務器之間的通信。