QUAKE系列引擎以及基于QUAKE擴(kuò)展引擎的源代碼全面分析(一)
前言：
一：研究quake系列引擎斷斷續(xù)續(xù)也已經(jīng)兩年有余了，一直想寫(xiě)點(diǎn)什么，但是真的到了那一步，又發(fā)現(xiàn)其實(shí)很難下筆，原因有三：1 文筆不流暢，特別是技術(shù)性技巧的缺乏，概念難以精確定義，無(wú)法想內(nèi)心的真實(shí)表達(dá)轉(zhuǎn)換為文字，郁悶啊?。?/span>2 QUAKE系列引擎的龐大結(jié)構(gòu)以及各個(gè)模塊的協(xié)作關(guān)系，真的想寫(xiě)的時(shí)候不知道如何組織，導(dǎo)致思路極其紊亂。3 對(duì)于QUAKE系列的深?yuàn)W部分，列如bsp的編譯程序部分的源碼還未完全理解，這是整個(gè)QUAKE引擎的核心部分，這是QUAKE系列引擎最核心的部分，可以說(shuō)，整個(gè)QUAKE系列引擎就是圍繞這張圖推進(jìn)的。雖然BSP的生成確實(shí)是一個(gè)非常非常難的難點(diǎn)，好在使用起BSP來(lái)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，即使不知道如何生成，但至少可以靈活使用，偉大的慷慨的卡馬克。
二：QUAKE系列的引擎源碼分析涉及到的引擎包括如下幾個(gè)：
1 QUAKE1 及其基于 QUAKE1框架的擴(kuò)展引擎DARKPLACES
2 QUAKE2 及其基于 QUAKE2 框架的擴(kuò)展引擎 QFUSION
3 QUAKE3及其基于 QUAKE3 框架的擴(kuò)展引擎 XREAL/EVQ3
三：為什么要使用上述的擴(kuò)展引擎？
1 QUAKE系列引擎畢竟時(shí)間久遠(yuǎn)，現(xiàn)代硬件技術(shù)的發(fā)展以及渲染方面的新概念，新技術(shù)的出現(xiàn)，一些擴(kuò)展引擎更加貼近當(dāng)今世界技術(shù)發(fā)展的潮流。例如這三個(gè)引擎都增加了GLSL進(jìn)行相應(yīng)的擴(kuò)展。
2 這些擴(kuò)展引擎都是非常著名的開(kāi)源項(xiàng)目，資料比較多，而且都有相應(yīng)使用這些擴(kuò)展引擎作成的游戲，可以觀看到游戲?qū)崟r(shí)效果。
例如基于DARKPLACES引擎的游戲—NEXUIZ，渲染效果極其驚人?。。?！
基于 QFUSION 引擎的游戲-----WARSOW
基于 XREAL/EVQ3引擎的游戲-----REVOLUTION
3 對(duì)上述三個(gè)擴(kuò)展引擎的感受
A:DARKPLACES使用QUAKE1的框架結(jié)構(gòu)，重寫(xiě)了全部的渲染模塊，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議以及傳輸模塊,支持DOOM3類型的光影特效，根據(jù)我的感覺(jué)，應(yīng)該是渲染效果最好的開(kāi)源的項(xiàng)目，使用到了相當(dāng)多的特效（DOOM3光影特效=Stencil Shadow Volume, Per Pixel Lighting, NormalizationCubeMap, 2D+1D Attenuation Texturing, and Light Projection Filtering）.該引擎可以使用著名的QUAKEC進(jìn)行服務(wù)器端游戲邏輯的開(kāi)發(fā)（相當(dāng)于QUAKE3中的GAME.DLL模塊）,同時(shí)相對(duì)于QUAKE1的QUAKEC內(nèi)置函數(shù),該引擎擴(kuò)展了相當(dāng)多的服務(wù)器端QUAKEC函數(shù).更漂亮的是他同時(shí)擴(kuò)展了客戶端邏輯部分的函數(shù),通過(guò)這些函數(shù)可以編寫(xiě)客戶端游戲邏輯(相當(dāng)于QUAKE3中的CGAME.DLL模塊,但不完全等同).事實(shí)上本人是非常喜歡QUAKEC的編碼方式,簡(jiǎn)練而強(qiáng)大.
B:QFUSION引擎最大的特點(diǎn)是他的邏輯結(jié)構(gòu)非常清晰,他所擴(kuò)展的骨骼動(dòng)畫(huà)系統(tǒng)是其最大的特點(diǎn).本人的感覺(jué)是極其漂亮(當(dāng)然每個(gè)人的觀點(diǎn)不同,這只是本人的觀點(diǎn)罷了).他使用了skm骨骼動(dòng)畫(huà)文件格式.正是通過(guò)該引擎的骨骼動(dòng)畫(huà)系統(tǒng),讓本人完全掌握整個(gè)骨骼動(dòng)畫(huà)的精髓,真是收益非淺啊!!!而且整個(gè)游戲邏輯端非常清晰,在代碼分析時(shí)候主要以該引擎作為原代碼基礎(chǔ).
C:xreal/evq3整體框架與quake3變化不大,但是最重要的一點(diǎn)是,本人最喜歡的渲染器結(jié)構(gòu)是quake3的render.dll,簡(jiǎn)直是太完美了,quake3的渲染器可以使用雙處理器,為了支持雙處理器的運(yùn)作,quake3自己實(shí)現(xiàn)了一條渲染命令流水線,及其完美,收益非淺啊!!!!又要說(shuō)一句非常重要的話了,偉大的慷慨的卡馬克.而引xreal/evq3擎完美的保留了quake3的渲染器框架結(jié)構(gòu)同時(shí)擴(kuò)展了較多的功能,光影特效足夠強(qiáng)大.增加了md5骨骼模型的渲染.在以后渲染器代碼分析時(shí)候,主要以該擴(kuò)展引擎為基礎(chǔ)結(jié)合darkplaces引擎的相關(guān)技術(shù).
總體而言, quake系列引擎的整體架構(gòu)非常漂亮,是學(xué)習(xí)的好材料,并且從quake1到quake3,整體邏輯端代碼變化不大, 真正比較有突破性的是渲染引擎.本人在學(xué)習(xí)quake引擎過(guò)程中常常敬佩卡馬克的想象力,api函數(shù)是如此之簡(jiǎn)潔,整體框架是如此之完美,面向?qū)ο蟮?/span>c寫(xiě)得如此之漂亮,通過(guò)quake引擎,可以學(xué)到游戲設(shè)計(jì)的各個(gè)概念以及各個(gè)模塊,外部工具是如何完美的結(jié)合起來(lái),這一點(diǎn)是非常非常重要的.