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标签:游戏引擎

共 8 篇相关文章

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编写游戏程序的一些启示

在制作《Deep Future》桌游电子版的过程中,作者通过实践深入探讨了游戏程序开发的多个核心问题。他选择基于自研引擎进行开发,旨在理解游戏玩法设计与交互实现的难点,而非追求性能优化。在渲染架构上,他经历了从纯立即模式向混合模式的演进:保留模式用于管理如HUD布局和文本排版等静态层次结构,而立即模式则用于实现动态对象的灵活渲染。针对卡牌游戏特有的复杂图文混排需求,他借鉴了CSS布局思想并集成了Yoga库,同时通过自定义富文本协议解决了本地化与文本拼接的难题。 为分离游戏逻辑与视觉表现,作者引入了基于协程的状态机模型,以自然的时间序列模拟卡牌动画等流程。在交互管理上,他设计了兼顾立即模式风格的焦点轮询机制,通过平坦化的“区域”和“按钮”集合简化了事件处理。这些实践表明,游戏开发中合理的架构分层与状态管理是应对复杂性的关键,而持续的小幅迭代和反思比追求完美方案更能有效推动项目进展。

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深远未来开发总结

本文是一位独立开发者对《深远未来》桌游数字化项目的开发总结。作者从兴趣出发,旨在实践中探索游戏开发难题。整个开发历时约七周,期间穿插搬家等意外,但通过清晰的流程规划和对开发情绪的重视,最终完成了游戏的第一个可玩版本。 技术层面,作者基于自研引擎soluna进行开发,初期为提升效率选择了结构化文本描述界面而非图形编辑器。在将游戏规则转化为数字交互的过程中,面临诸多挑战:例如如何将桌游中自然的、多线程的玩家决策(如advancement效果结算)转化为合理的数字版交互流程,同时又不丢失原版的游戏感和规则深度;如何设计底层的提示与状态机系统以管理复杂的游戏流程;以及如何处理后期的胜利结算、存档、文明卡等复杂功能模块的实现与重构。 作者反复强调保持开发热情的重要性,通过按游戏流程次序逐步实现功能、保持每日进度、及时提供视觉反馈等方式来维持动力。同时,他也认识到过早追求快速实现会导致代码冗余,因此将“尽早且频繁的重构”作为关键经验。开发后期,通过开源吸引了程序员参与合作,共同完善了跨平台支持和本地化,验证了协作对独立项目的增益。 最终,项目代码量控制在约两万行。作者总结,控制代码规模需做好数据与引擎分离,而记录并适时优化代码结构比性能优化更为优先。这次经历让他坚信,明确的任务拆分、对开发情绪的管理以及对代码所有权的重视,是独立游戏开发成功的关键。

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fbx 到 gltf 转换问题

这篇文章讲述了游戏引擎团队在迁移到 glTF 格式时,为解决美术工具导出支持不足与 FBX 私有格式带来的转换问题所经历的系列尝试。作者从项目背景出发,详细记录了团队评估和使用四个不同方案的过程:先是发现 Assimp 工具臃肿、编译问题多且存在链接失败 bug,因而放弃;继而尝试自行编写 FBX 解析模块,但意识到数据转换的繁杂性远超预期,非长期维护之选;接着采用 Facebook 发布的 FBX2glTF,却在对方停止维护后陷入 bug 无法修复的困境;最终转向 Blender,利用其优秀的命令行脚本支持、官方 glTF 插件以及详尽的 FBX 文档,形成了稳定可靠的工作流。文章不仅分享了具体的技术选型思路与踩坑经验,也反映了从私有格式走向开放标准过程中的现实挑战与务实解决策略。

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不变量及运算优化

这篇讲的是游戏引擎开发中一个看似简单却消耗10%以上CPU时间的性能坑。作者从实际Profiling结果出发,发现每帧重建渲染队列时,需要对每个可渲染物件的包围盒进行世界空间变换运算,而场景中大量静态物件的这类运算是重复的。 问题的根源在于输入数据量太大(40个float),直接用作缓存键并不现实。巧妙之处在于,作者利用数学库中矩阵已作为不变量拥有唯一ID这一现有设计,将世界空间矩阵的ID作为缓存键,大幅缩减了比较开销。最终,缓存能按“世界矩阵ID”匹配并直接复用上一帧计算好的所有子模型变换结果,避免了重复计算。这个优化思路透明地解决了问题,而无需对场景或资源系统进行大改。

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裁剪和空间管理

这篇讲的是游戏引擎里渲染优化的一个关键模块——Culling与空间管理。作者从一个基本问题出发:当场景里可渲染对象很多,但相机实际能看到的只有一小部分时,如何避免让GPU处理所有对象,从而节省CPU到GPU的带宽?最朴素的做法是对每个对象做视锥体检测,复杂度是O(n)。但当对象数量n极大时,我们需要更好的方法。 核心思路是利用空间结构来加速。把对象按空间位置组织成树状结构,这样在检测时可以快速剔除一整个分组,将复杂度降到O(log n)。文章梳理了这条技术路径的演进:从简单的等距网格,到处理不均匀分布的四叉树/八叉树,再到为解决对象跨边界问题而提出的BSP。作者特别推崇K-D Tree和BVH方案,它们通过在每次二分时智能选择分割线位置(比如让两侧对象数量均衡),能形成完全二叉树,既紧凑又高效。 作者强调,Culling本质上是一个可选的“加速缓存”,而非引擎核心容器,因此其数据结构应保持独立和简洁。例如,他建议用一块连续内存存储K-D Tree的切割信息,实现简单且支持持久化。最后,文章还探讨了实现细节,比如如何高效地对对象进行二分,以及是否需要动态调整树结构,给出了倾向于静态构建、按需重建的设计观点。

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游戏引擎中的资源生命期管理问题

这篇讲的是游戏引擎开发中资源生命期管理的架构演进与权衡。作者从团队实际遇到的问题出发:最初依赖Lua的垃圾回收,但其触发时机不可控,易造成图形渲染卡顿;而随着场景复杂化,单帧内过多的资源API调用甚至导致渲染后端崩溃。 为应对这些问题,团队先后尝试了经典的引用计数方案,但作者认为在Lua框架与内存受限的移动设备上,单纯基于“是否还有引用”来决定资源释放并非最优解。他将资源分为两类:一类是可从磁盘重新加载的IO资源(如贴图),另一类是依赖上下文、难以重建的运行时生成资源。 针对第一类资源,作者提出不应被引用关系束缚,而应遵循LRU原则,允许引擎随时释放长期未用的内存。对于第二类资源的处理灵感则来自imgui:采用“每帧主动创建”的方式来规避复杂的重建回调,再将结果缓存。这样一来,所有资源都可以统一由LRU策略管理,在内存压力下安全淘汰。文章梳理了从全量保留、Lua GC、引用计数到统一LRU缓存的完整思考路径,展现了从具体约束中提炼通用架构的工程智慧。

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资源文件的转换问题

这篇讲的是作者在自研游戏引擎中遇到的一个资源转换缓存失效问题,以及由此展开的架构优化。 他们引擎的资源转换采用惰性策略:在虚拟文件系统中,根据`.lk`描述文件和平台信息按需生成最终资源。但最近发现,对于 shader 这类依赖其他 include 文件的“代码型”资源,仅靠源文件和`.lk`文件的 hash 作为缓存 key 是不够的——修改依赖文件后,系统并未感知变化,错误地返回了旧缓存。 根因在于初始设计过于简化,未考虑编译的完整依赖链。放弃惰性构建的方案很快被否决,团队最终提出一个更巧妙的方案:当请求构建时,系统会在后台无条件重新编译,并将此次编译的**完整参数和依赖关系**(包括所有依赖文件的路径及当前 hash)写入一个新的构建脚本文件(如 `a.sc.lk.ios`)。这个文件本身唯一确定了一个编译结果,其 hash 就成了新的、精确的缓存 key。 这个机制既保留了惰性转换的优点,又实现了准确缓存。相比 Unity 的 cache server,它的优势很明显:缓存键是包含依赖的完整过程,因此可以跨项目复用(同一张贴图不会因路径改变而需重新编译)。此外,文件服务器还能利用空闲时间预编译其他平台版本,这是纯键值存储的 cache server 做不到的。这个设计有点类似 Git 大文件存储,用一个轻量引用指向背后的编译服务。

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JS游戏引擎列表

这份清单汇集了当前主流的JavaScript游戏引擎与开发库。从轻量级的PixiJS、Phaser,到功能完整的Three.js、Babylon.js,再到专注特定领域的Cocos2d-JS、PlayCanvas,几乎涵盖了2D、3D、移动端与Web端各类游戏开发需求。 文章不仅提供了直接的GitHub链接,还将这些引擎按特性与成熟度做了初步归类。对于刚入门的开发者,Phaser因其丰富的文档和庞大的社区成为快速上手首选;追求极致渲染性能和视觉效果的项目,可以考察Three.js或Babylon.js在WebGL上的表现;而需要跨平台发布、特别是面向原生应用的开发者,Cocos2d-JS或PlayCanvas可能更符合要求。 列表最后还附带了HTML5小游戏的展示案例合集,让你能直观看到这些引擎在实际作品中的运用效果。无论是想快速实现一个休闲小游戏,还是计划开发复杂的商业级项目,这份梳理都能帮你快速锁定几个关键选项进行深入评估。