‘壹’ gpu大于等于2048核心的服务器
物理世界数字化涉及3D建模、数字人制作、数字孪生、AI模型训练、IoT传感器、CAD/GIS、知识图谱、脑机接口、低延时高速通信、区块链NFT等技术。
数字世界物理化需要3D图形渲染、物理仿真、AI训练与推理、科学计算、AR/VR/XR交互、AI人机交互、大规模分布式并行计算、超高清视网膜成像现实技术、生物仿真等技术。
张建中希望,“元计算”能成为赋能下一代互联网的基础算力。
为此,摩尔线程打造了统一系统架构MUSA(MT Unified System Architecture)。
其底层是摩尔线程的全功能GPU,有图形、智能多媒体、AI、物理四大引擎,在此之上有各种编译工具及平台,并支持OpenCL、SYCL、CUDA、Vulkan、DirectX、OpenGL/GLES等主流编程接口,还有针对具体应用的各类行业解决方案。
张建中在接受采访时谈道,设计MUSA架构的目的,是减少软件重复劳动,把不同引擎的核心能力释放出来,MUSA底层提供不同runtime,因此能将业界标准API做好。
据他分享,摩尔线程GPU产品的PPA能够满足各行业的需要,同时软件驱动也对产品性能进步至关重要,没有软件的芯片只是芯片,好的GPU公司都是靠软件驱动业务发展,摩尔线程也不例外,一个软件能适配所有的GPU、操作系统、应用场景。
随后,张建中宣布推出第一代MUSA架构GPU苏堤。
苏堤GPU拥有四大引擎:现代图形渲染引擎、智能多媒体引擎、AI计算加速引擎、科学计算与物理仿真引擎。
(1)现代图形渲染引擎:支持DirectX、Vulkan、OpenGL、OpenGLES等业界标准API,并支持两大游戏引擎,有全局光照、时空抗锯齿、物理渲染、软阴影、反射、体积光等能力。
▲现场演示在1080p画质下玩英雄联盟游戏
(2)智能多媒体引擎:传统编解码引擎只能按照业界规范进行编解码计算,但显示行业变化飞快,现在4K电视已经普及。张建中说,苏堤是第一款支持8K编解码、AV1编解码的GPU,可供视频云、云会议、直播、内容创作、8K游戏应用。
(3)AI计算加速引擎:有一套端到端解决方案,提供支持不同的主流AI框架,并提供视觉、语音、NLP、图形AI、芯片AI等多种AI核心服务。
▲AI计算加速引擎
(4)科学计算与物理仿真引擎Alphacore:能仿真计算机图形中各种不同的运算规律,同时集成在Unity、Houdini、Unreal等不同引擎中。Alphacore可提供多种仿真工具,便于用户进行高精度物理仿真处理。
摩尔线程成立才18个月,能如此快地推出首款产品,张建中认为主要得益于几个因素,首先是人才储备,摩尔线程有一支真刀实枪做过全功能GPU的团队,此外,这不仅是摩尔线程的努力,也离不开各方合作伙伴的支持。
在他看来,摩尔线程做产品研发,客户用好是核心,最需注重的不是芯片本身,而是最终客户的应用,因此客户所有需要的性能都要研发出来。
二、首款台式机显卡:2048个MUSA核心,能打英雄联盟
紧接着,张建中宣布推出基于苏堤的首款台式机显卡MTT S60。
MTT S60拥有2048个MUSA核心,单精度浮点计算能力可达6TFLOPS,支持192GPixels/s像素填充率、8GB大显存、4K/8K超高清显示。
据他介绍,这是第一款能打英雄联盟游戏的国产显卡,支持所有主流国产PC操作系统。
摩尔线程与国内生态系统合作伙伴打造了新联盟——PES完美体验系统联盟。据悉,该联盟囊括了国内PC界几乎所有合作伙伴,张建中希望利用摩尔线程GPU赋能各行业应用。
摩尔线程与金山办公合作,用MTT S60支持高效办公平台,助力金山办公云边端统一协作。
摩尔线程还与小鱼易连合作,用MTT S60提升多人同时在线会议高清视频的质量。
MTT S60也是首款支持国产工业软件中望3D软件的GPU。
同时,摩尔线程与D5合作,利用MTT S60的渲染能力打造实时3D工作流,带来沉浸式创作体验;与D5集成了Alphacore,还能提供实时仿真效果,模拟物理世界的光影等效果。
MTT S60也被用于助力太极图形,加速物理与图形并行计算,赋能图形开发爱好者,一键调用物理引擎,实现实时物理特效渲染,提升内容制作效率。
摩尔线程还与广联达合作,基于MTT S60打造国内第一款BIM/CIM加速系统,助力三维可视化加速建筑师工作流,以此驱动数字孪生建设。
此外,摩尔线程与超图软件、苍穹数码、中地数码等多家国产地理信息系统(GIS)服务商合作,用MTT S60助力实景三维创新,进行3D实时渲染地理信息,并可借助AI计算引擎加速GIS软件智能化。
三、首款服务器产品:4096个MUSA核心,12TFLOPS
随后,张建中推出基于苏堤的首款服务器产品MTT S2000。
MTT S2000包含4096个MUSA核心,单精度浮点计算达12TFLOPS,支持32GB超大显存,支持PyTorch、TensorFlow、PaddlePaddle、OneFlow等主流AI框架,适配x86和Arm架构CPU,以及兼容各种容器生态、操作,并在云端支持云游戏、云渲染、云计算等多种应用场景。
基于云原生的解决方案,MTT S2000提供能将GPU每个处理核心虚拟化、物理隔离,让数据更安全。它还提供监控管理功能,兼容所有容器操作,支持所有的K8s插件,同时可通过各种管理工具,让开发者更容易使用和分配GPU的各种渲染与计算能力。
摩尔线程宣布与锐捷、深信服、新华三一起推出基于MTT S2000的云桌面解决方案,希望能将Windows 10的应用场景部署在云端。
在云游戏方向,摩尔线程与蔚领时代合作,提供低延时、低功耗、高性价比的云游戏解决方案,实现跨平台高质量安卓云游戏实时体验。
摩尔线程还与声网合作,支持实时互动RTE技术,共同打造窄带高清视频云基础设施平台。
同时,摩尔线程与一流科技合作,与一流科技深度学习框架适配,打造基于MTT S2000的异构分布式计算平台,满足用户对大模型、大数据、大计算的需求。
四、发布四大元计算解决方案,数字人解决方案也来了
为了赋能更多行业客户,张建中宣布推出摩尔线程元计算解决方案,以助力“十四五”数字经济。
面向数字能源,摩尔线程与国家电网合力推进基于摩尔线程GPU的电力行业人工智能、工业元宇宙电力场景应用,通过建设数字孪生平台,帮助监控管理电力系统的各个场景。
面向数字农业,摩尔线程与埃舍尔科技合作,基于摩尔线程GPU底层多功能算力,构建农业基地数字孪生模型,全面实现标准化智慧化管理。
摩尔线程GPU算力支持的数字化示范种植基地可以推出更科学、更高效的种植方式,同时降低生产过程中农资农化的使用。它也可助力通过数字化种植实现品种溯源,保障品种优质优价,科学指导轮作能力。
面向数字城市,摩尔线程全功能GPU提供面向大数据的GPU通用计算、高清视频处理以及GPU建模、3D渲染能力,在时间和空间维度把物理世界的数据快速传递到数字孪生世界,推动政企数字化转型,从而促进经济发展。
摩尔线程MUSA支持云原生渲染引擎,助力光线云打造其第一款云原生的渲染解决方案。摩尔线程还与51World合作,用MUSA支持数字孪生平台。
面向数字生命,摩尔线程GPU多核并行架构可加速软件蛋白质重构过程,助力医学病理和结构生物学的研究。冷冻电镜蛋白质三维重构包含百万级别粒子分类、重投影、模型重构等密集计算环节,摩尔线程与清华大学合作提供密集计算的算力支撑,加速三维蛋白质重构过程。
最后,张建中发布了一款Digitalme数字人端到端解决方案,包含三维重建、语音复刻、实时渲染、智能感知、智能交互等功能,用于解决数字人制作繁琐的流程问题。其数字人生产线覆盖从制造数字人到实现实时智能交互。
摩尔线程的技术专家用这套流程,构建3D面部、克隆音色,做了一个简易的数字人demo。
张建中告诉芯东西,“元计算”涉及的范围广泛,很多用户难以顾及到所有技术层面,对此,摩尔线程在国内建设有专门的团队,为本土客户提供定制化服务支持,助力企业客户解决一些技术难题、迅速提升计算能力,摩尔线程也会与合作伙伴一起来提供企业级服务。
结语:抢滩GPU市场,本土企业混战在即
过去三年间,新型AI计算基础设施建设如火如荼地开展,席卷全球的“元宇宙”概念带飞了数字孪生、3D建模、工业仿真、AI虚拟人、VR/AR、CAD/GIS、人机交互等市场,国内GPU领域亦掀起了一波创业与融资热潮。
作为图形渲染与AI计算最为盛行的芯片,GPU的价值不言而喻。全球GPU龙头英伟达的市值高达近7200亿美元,稳居世界半导体股市值第一。爆炸的数据传输与算力需求,国产替代的庞大市场空间,都令GPU芯片赛道极具吸引力。
一批本土GPU创企正拔地而起,每一家都奔着填补国产高性能GPU空白的目标,要研发出更适配中国本土市场需求的GPU产品,有的侧重加速计算,有的侧重图形渲染。
‘贰’ 战斗2.0的技术特点
实时动态阻挡机制
在现实世界中,所有的真实物体都具有体积和质量,并占有一定的空间,因此其存在也自然会对其他与之相接触的物体产生碰撞阻挡作用。
但在很多传统3D网游中,因为服务器性能的原因,大多没有对虚拟游戏角色(包括玩家角色和非玩家角色)类的运动物体的进行实时阻挡处理。玩家彼此或者和怪物角色之间都是可以随意的相互重叠和穿越,这并不符合真实世界的规律。
在运用了实时动态阻挡技术的游戏中,任何怪物和玩家角色本身都具有不同的体积参数,游戏服务器能够按照真实情况计算不同运动角色之间甚至和技能法术之间产生的碰撞阻挡关系,以真实的影响玩家的行动和战斗结果。在有实时阻挡的情况下,因为玩家角色或者非玩家角色之间将不能随意重叠穿越,因此在战斗中,玩家准确的移动位置就会变非常的重要,正确的跑位可以有效躲避敌人的追击和伤害。
无锁定技能模式
所谓“无锁定”技能模式是相对于传统“锁定”模式技能而言。锁定模式技能是指玩家在战斗时可以选择并锁定一个怪物目标后,然后释放所有的对单体目标技能将自动对该目标产生作用,而不会影响其他的怪物目标,甚至在玩家没有选择锁定目标之前,锁定类技能都将无法释放。同样相对而言,怪物的攻击也会“锁定”住玩家,在被怪物锁定后,怪物发出的打击伤害玩家将无法通过运动来躲避。
以一个简单的怪物对玩家发出火球技能为例,在传统网络游戏中的锁定技能模式中,在技能发出之时在服务端就已经被确定是否命中目标,而玩家已经被认为是一个已锁定伤害的目标,并进行了相应的数值伤害计算。而至于火球飞行过程,其实只是一个在玩家本地客户端上的画面表现而已,并不具有任何实际意义,玩家也无法通过移动来规避此次技能伤害,玩家移动可能只能造成火球自动追踪命中玩家。
而无锁定技能模式的设计,是将任何运动技能在服务器端独立处理为一个对象,按照一定的规则真实运动,并在与目标发生运动碰撞的瞬间才进行命中判定和伤害结算。在无锁定技能技术支持下,玩家可以通过移动躲避一个弹道技能,或者运用估算提前量的方式来射击命中一个运动目标。对于无锁定技能模式而言,甚至没有单体和群体技能的区别,而是靠技能实际作用效果来判断具体伤害目标数量多少。因此可以看出,无锁定技能模式给与了玩家更自由和富有技巧的操作空间,但同时也对服务器的运算能力和前后台通讯技术有了更高的要求。
无锁定技能模式的一些具体应用包括:高速飞行弹道类技能,真实动作碰撞伤害检测等等
动作特效匹配机制及特效材质关联机制
游戏中的真实战斗打击感其实是由众多表现因素共同组成,主要的相关技术包括:攻防双方的动作精确匹配与碰撞表现机制,打击特效匹配与碰撞材质关联技术,极高速视觉特效等等。
攻防双方的动作精确匹配机制是指战斗中,当攻击方命中目标角色时,目标角色会根据攻击方的攻击动作,按照真实的攻击的方向,力度和类型产生一个对应的受击动作,而且双方的打击和受击动作毫秒级实时匹配对应,不存在任何延迟现象。而且随着打击力度不同,目标角色随后还会发生被击退,击倒或者击飞等多种位移反应,以加强打击表现。
打击特效匹配机制与碰撞材质关联技术是指在发生战斗受击表现时候,根据双方的动作以及目标受击部位的材质特性来匹配表现打击特效的技术机制。一般打击特效会考虑不同伤害效果(暴击、正常、招架)、不同武器锐度(锐器、钝器)、不同对抗材质(木、肉、石、金属、骨)、不同动作阻尼(划、砍、刺、砸、敲)等多种因素对实际打击效果的影响,并结合材质做出血肉、木屑、火花、碎石、骨屑、植物汁液等不同创口的飞溅特效,力求真实还原现实世界中打击的快感。
极高速视觉特效技术是利用极短的视觉残留表现,以暴闪,红帧等特效,以肉眼难以察觉高速度(通常只有一两帧表现)来给人潜意识留下冲击感,该技术多用在表现战斗暴击或者冲击类技能表现中。
真实朝向与真实转身判定
在传统的战斗模式中,一般目标怪物只是一个简单的数值载体,所以怪物的朝向其实并没有任何意义,只是一个本地客户端表现而已,玩家跑到怪物背后其实是没有什么意义的,因为无论玩家跑到什么角度,战斗时客户端都会瞬间将怪物面对玩家,怪物和玩家角色其实都没有“朝向”这个概念。
真实朝向和真实转身,是网游战斗2.0体系中提高战斗真实性的一个基础技术。在具有真实朝向和转身的机制下,怪物不再会出现瞬转现象,而是会根据自身的体形,动作特点和转身速度来真实的花费时间转动身体来对准目标,这可以带给玩家通过不断快速移动来制造“绕背”攻击的玩法,利用怪物的转身时间,无伤攻击目标。
实时战斗硬直机制
硬直和打击停顿最早是在街机格斗游戏中被引入到战斗系统的一个概念术语,其具体是指角色被击打后进入的一种长时间失去操作控制或者行动能力的状态。硬直和打击停顿的差别是在作用时间的长短上,一般被击打到短暂的停顿就成为动作停顿,而较长时间(0.5秒以上)的僵硬才被成为硬直。
网游战斗引入硬直机制后,传统的站桩数值战斗的节奏就被打破了,玩家的攻击将会导致中断怪物的攻击动作和结算,因此战斗的技巧性会大大加强。连击造成连续硬直目标会成为玩家追求的目标,同时玩家也要防止自己被敌方打硬直。
有了硬直机制以后,一系列与硬直状态相关的概念和操作乐趣才能得以体现,比如通过强制取消收招硬直实现连招,通过特殊技能状态抵抗硬直实现霸体,通过受身技能脱离硬直等等。在硬直基础上,可以建立一整套的战斗控制与反控制玩法,从而使战斗技巧性和乐趣性大大提升。
硬直:硬直是一种特殊的状态,处于这种状态下的单位,无论是主角和怪物身体将保持僵直,无法移动和使用大部分常规技能。硬直又包括出招硬直,收招硬直和受击硬直等多种类型。
强制取消:特定的技能在按照一定的顺序连续发动时,前一个技能的收招硬直时间将会被后一个技能的出招硬直所取消,通过合理规划技能的顺序,攻击者可以在对手的受击硬直时间内发动多次攻击,这就是传统意义上的连续技。
霸体:这种强横的状态将让加持者在一定时间内不受硬直的影响,按照自己的节奏进行攻击和移动。
受身:在硬直状态下,可以通过消耗体力值发动受身,强行从无法行动状态中挣脱出来,并获得短暂的保护时间。
实时战斗位移机制
实时的战斗位移机制是为了体现战斗的真实打击感和技巧性而设计的一套战斗打击表现机制。在战斗中,当目标受到攻击后,会根据攻击的类型和力度以及目标的类型,质量和体形来确定打击是否会改变目标的位置,是否能震退,击倒甚至打飞目标。强力打击造成目标位移不仅会极大的提升战斗的打击感,也能利用位移来制造连续打击的条件,以便玩家发动连招和追击技能。
这种战斗中的实时位移与一般的玩家移动机制不同,首先是这种位移发生的响应速度要非常快,在打击或者使用发生的瞬间打断角色当前动作即时位移,同时在角色受到多个位移因素影响时候,要能正确的在服务端统一角色的位移信息。在部分实时位移状态下,还需要同步处理其他可能发生的其他伤害和状态改变,防止因为实时位移产生的服务器和客户端不同步问题。
被动移动:击飞/击退/浮空/抓取
击飞击退和浮空都是根据攻击者的打击类型,力度,方向和受击者的类型,体形和质量已经计算判断后得出的不同效果状态。同样的受击者,在不同力道的攻击下,将呈现出不同的受击位移表现;同样力道的攻击,对不同体格强度的受击者,也会造成不同的受击位移表现。
抓取则是一类独特的技能,和击飞击退不同,抓取技能将会把受击者投掷向一个由攻击者所指定的位置,当然,受击者的体格值同样也会影响抓取技能效果。另外,抓取技能对于处于霸体状态下的目标会有额外的效果。
主动移动:二段跳/闪避
通过这两种主动移动的效果,玩家可以在战场中自由移动以躲避伤害或寻找更利于输出伤害的位置。一些特殊的怪物也会拥有这类技能,届时,对提前量的预估和把控,将成为战胜他们的核心能力。
多种战斗前后场表现
根据战斗环境及自身条件的不同,怪物将通过不同的方式加入战团。原地站立等着玩家前去屠杀的怪物将不复存在。对于网络游戏,尤其是MMORPG,这样的表现能够极大地增加玩家的代入感,怪物确实是“生活”在据点中,而不是被“放置”在据点中
而怪物的死亡,也会根据击杀技能的不同而不同。用火焰系技能杀死怪物,怪物会浑身冒火化为灰烬,而使用冰霜系技能杀死怪物,它会变成冰块然后碎掉。
真实物理表现
游戏中的真实物理表现必须依靠物理计算引擎技术实现,采用物理引擎后,战斗所产生的各种物体动态效果可以按照现实世界的物理规则来实时计算其表现效果,以增强游戏的战斗表现力。
常用的物理引擎表现技术包括:真实物体碰撞表现,布料计算,柔体表现,流体表现等等
技能效果互动技术
技能效果互动是指技能之间相互影响的技术机制。一般技能除了涉及数值效果以外,在客户端都是独立的屏幕特效表现,技能效果互动就是只让技能效果之间产生互相作用影响的技术机制。
比如,当玩家释放一道火墙法术之后,如果有箭支飞过火墙会被点燃变成火箭,或者有旋风穿越火墙之后,会变成火焰旋风,而一个暴雨法术则可能会浇灭火墙等等。技能之间实现实时的相互影响后,会令战斗更加拟真,但会需要处理技能之间彼此组合影响产生的大量结果,从而带来大量的工作量。
场景互动技术
场景互动技术是指玩家的行为和战斗环境之间发生相互影响的技术机制。
较轻度是表现级的互动,比如玩家可以碰动场景的草木树叶,击毁场景中的石柱、吊灯、脚手架等物件等等纯表现类的环境互动,这一般通过客户端表现技术即可实现,
更高级的互动可以让被移动破坏的场景物件掉落、坍塌并对战斗单位产生伤害。更拟真的表现甚至可以让吊灯上的蜡烛坠落会点燃地面形成伤害区域,草地会被火焰系技能点燃烧毁,燃烧对其中的战斗单位产生伤害等等,各种伤害表现都需要在服务器端也有相应逻辑机制实现。
真实天气系统
传统天气系统大多都是一个贴在镜头上的屏幕特效,最初用于展现显卡的运算能力,随着图形技术的不断发展,这种低成本的表现级技术渐渐变得可有可无。真实天气系统着力于将天气特性加入到玩法当中,并允许战斗单位通过技能对其造成一定的影响,同时改变战斗环境的光照效果、可视范围等等。比如在雷雨天会随机劈下闪电,在狂风中逆风而行将变得困难,而顺风而行则更加轻松……
可移动BSP面技术
战斗环境的多样不仅体现在地理风貌上,更应当体现在变化上。BSP(二叉空间分割Binary Space Partitioning)树是一种空间分割技术,常用于world-object式的碰撞检测。BSP面是指通过二叉空间分割方法对游戏场景模型的多边形进行整合,最终生成的可供玩家站立的平面。
可移动的BSP面是指玩家可站立的表面本身也可以运动,意味着玩家可以站在一个时刻移动的物体上进行战斗,比如顺水而下的竹筏,巨兽的背上等等。战斗场景重力,连通性等等效果也会因为BSP面的移动而发生改变,从而产生更加丰富的战术和玩法。
QTE元素
QTE是quick time event(快速反应按键)的缩写。考验玩家即时反应的系统,在实际游戏过程中,玩家要对游戏画面上出现的按键迅速作出反应,并按下与画面所对应的按键来触发系列动作或者剧情的玩法机制。
完整的QTE元素应当包含对玩家反应速度,预判精度,操作速度,节奏把握等多个不同纬度的考验。
‘叁’ html5物理引擎有哪些
到Github上一搜一大把。当前最流行的几个Javascript物理引擎有:matter-js、PhysicsJS、verlet-js、box2d、newton等。
‘肆’ 物理引擎的作用是什么呢
物理引擎通过为刚性物体赋予真实的物理属性的方式来计算运动、旋转和碰撞反映。为每个游戏使用物理引擎并不是完全必要的—简单的“牛顿”物理(比如加速和减速)也可以在一定程度上通过编程或编写脚本来实现。然而,当游戏需要比较复杂的物体碰撞、滚动、滑动或者弹跳的时候(比如赛车类游戏或者保龄球游戏),通过编程的方法就比较困难了。物理引擎使用对象属性(动量、扭矩或者弹性)来模拟刚体行为,这不仅可以得到更加真实的结果,对于开发人员来说也比编写行为脚本要更加容易掌握。好的物理引擎允许有复杂的机械装置,像球形关节、轮子、气缸或者铰链。有些也支持非刚性体的物理属性,比如流体。物理引擎可以从另外的厂商购买,而一些游戏开发系统具备完整的物理引擎。但是要注意,虽然有的系统在其特性列表中说他们有物理引擎,但其实是一些简单的加速和碰撞检测属性而已。当NVIDIA宣布正式收购Ageia及该公司的PhysX物理软硬件组件后,所有人都在期待,期待着NVIDIA会推出新的有关物理运算的东西出来。果不其然,如今当NVIDIA发布Forceware 177.79驱动后,意味着GeForce8/9和GT200系列的GPU都支持PhysX引擎。这是因为NVIDIA将PhysX引擎集成到CUDA架构的物理运算中。这样,显卡就能自动进行物理加速运算。当然,PhysX在游戏上的运用仅仅是物理引擎众多运用的一方面,在整个CUDA通用运算领域上,都会有物理引擎的身影,比如计算天体间在相互引力的作用下,各自的运动轨迹等。
此次在GDC09上展示的Havok物理引擎包括了三个场景,分别为爆破、布料和AI计算。演示平台使用了i7 965至尊版处理器搭配HD4870X2显卡,运行效果比较流畅。不过唯一让人感到稍稍惊讶的是,Havok物理引擎并非是专门针对ATI显卡而设计,它能够支持OpenCL架构(布料演示DEMO就是基于OpenCL架构开发的),也就是说NVIDIA的GeForce 8以上级别显卡也很有可能能够支持Havok物理引擎。
‘伍’ unity物理引擎的关节有哪些
Unity物理引擎系统里两个常用组件- Rigidbody、Collider
什么是Collider
碰撞器组件在Unity引擎中触发物理碰撞的最基本的条件。
可以这样说,假如一个游戏中没有物理碰撞系统是不可能的。
什么是Rigidbody
通过物理模拟的控制对象的位置。
Rigidbody组件添加到一个对象将其运动的控制下统一的物理引擎。即使没有添加任何代码,Rigidbody对象将由重力向下拉,将反应与传入的对象如果正确的对撞机碰撞组件也存在。
Rigidbody也有脚本API,允许您力量应用于对象和物理现实的方式控制它。例如,一辆汽车的行为可以指定在力量方面应用的轮子。鉴于这种信息,物理引擎可以处理大多数汽车运动的其他方面,所以它将加速实际和正确应对冲突。
‘陆’ 1.图形引擎 2.声音引擎 3.物理引擎 4.游戏引擎 有什么区别
游戏开发中的程序开发主要由如下几个方面组成:
1.图形引擎
2.声音引擎
3.物理引擎
4.游戏引擎
5.人工智能或游戏逻辑
6.游戏GUI界面(菜单)
7.游戏开发工具
8.支持局域网对战的网络引擎开发
9.支持互联网对战的网络引擎开发
下面逐一介绍每个部分:
1.图形引擎主要包含游戏中的场景(室内或室外)管理与渲染,角色的动作管理绘制,特效管理与渲染(粒子系统,自然模拟(如水纹,植物等模拟)),光照和材质处理,LOD(Level Object Detail)管理等,另外还有图形数据转换工具开发,这些工具主要用于把美工用DCC软件(如3DS Max,Maya,Soft XSI,Soft Image3D等)软件制作的模型和动作数据以及用Photo shop或painter等工具制作的贴图,转化成游戏程序中用的资源文件。
2.声音引擎主要包含音效(Sound Effect简称SE),语音(VOICE),背景音乐(Background music简称BGM)的播放。SE是指那些在游戏中频繁播放,而且播放时间比较短,但要求能及时无延迟的播放,VOICE是指游戏中的语音或人声,这部分对声音品质要求比较高,基本上用比较高的采样率录制和回放声音,但和SE一样要求能及时无延迟的播放,SE在有的时候因为内存容量的问题,在不影响效果的前提下,可能会降低采样率,但VOICE由于降低采样率对效果影响比较大,所以一般VOICE不采用降低采样率的做法。BGM是指游戏中一长段循环播放(也有不循环,只播放一次)的背景音乐,正是由于BGM的这种特性,一般游戏的背景音乐是读盘(光盘或硬盘)来播放。另外一些高级声音特效,如EAX,数字影院系统(DTS5.1),数字杜比环绕等。
3.物理引擎主要包含游戏世界中的物体之间、物体和场景之间发生碰撞后的力学模拟, 以及发生碰撞后的物体骨骼运动的力学模拟(比较着名的物理引擎有havok公司的game dynamics sdk,还有open source 的ODE—Open Dynamics Engine)。
4.游戏引擎主要是把图形引擎、声音引擎、物理引擎整合起来,主要针对某个游戏制作一个游戏系统,其包含游戏关卡编辑器,主要用途是可以可视化的对场景进行调整,光照效果和雾化等效果调整,事件设置,道具摆放,NPC设置,另外还有角色编辑器,主要用于编辑角色的属性和检查动作数据的正确性。一般日本游戏公司的做法,他们会把关卡编辑器和角色编辑器直接做到游戏中,所有的参数调整都在游戏中通过调试菜单来进行编辑,所以一般他们把这部分调试菜单的功能做的很强大,同时在屏幕上实时的显示一些重要的信息,这样做的好处是关卡编辑器调整的效果直接就是游戏的效果,但是对于程序的重用性来说可能不是很好,比如说要用到另外一个游戏项目中就比较难,除非两个游戏类型相同,只要把场景和角色数据换一下,还有做下一代产品也没有问题,只要根据式样增加调试菜单的功能就可以了。
5.人工智能和游戏逻辑开发,这部分日本和欧美的游戏开发模式也有很大不同,在欧美游戏公司中运用脚本语言开发很普遍,所以这部分程序开发主要是用脚本语言编写,而且脚本程序和游戏程序的耦合性很低,有单独的编辑、编译和调试环境,这样比较利于游戏程序和关卡设计开发分开,同时并行开发,所以一般他们都会有专门做关卡设计的程序员岗位。而日本游戏公司脚本语言一般和游戏的耦合性比较高,一般通过一些语言的宏功能和一些编译器的特定功能来完成一个简单的脚本系统,所以一般这些脚本程序只能在游戏程序中进行调试,而不能在一个单独的脚本编辑,编译环境中进行开发。
6.游戏GUI界面(菜单),主要是指那些游戏中用户界面设计,有做的复杂,有简单的,做的简单就是2D GUI界面,做的复杂有3D GUI界面。
7.游戏开发工具主要包含关卡编辑器,角色编辑器,资源打包管理,DCC软件的插件工具等开发。
8.支持局域网对战的网络引擎开发,主要解决局域网网络发包和延迟处理,通讯同步的问题,有同步通讯和异步通讯两种做法,异步通讯用于那些对运行帧速要求比较高的游戏,同步通讯相对异步通讯来说效率相对低,但是同步通讯的编程模型相对异步通讯来得简单一些。
9.支持互联网对战的网络引擎开发,目前大部分网游都是C/S结构的,服务器端软件配置管理,服务器程序的最优化,还有游戏大厅、组队、游戏逻辑处理、道具管理、收费系统等。另外还有一些网络系统是C/S和P2P两种结构混合的,如XBOX Live等.
‘柒’ HTML5开发游戏需要什么工具,还有要用到的知识(主要)是什么 最好是自己回答。。。。。
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自制能力相对较弱的话,建议还是去好点的培训机构,实力和规模在国内排名前几的大机构,推荐行业龙头:王氏教育。
王氏教育全国直营校区面授课程试听【复制后面链接在浏览器也可打开】:
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在“游戏特效/unity3D”领域的培训机构里,【王氏教育】是国内的老大,且没有加盟分校,都是总部直营的连锁校区。跟很多其它同类型大机构不一样的是:王氏教育每个校区都是实体面授,老师是手把手教,而且有专门的班主任从早盯到晚,爆肝式的学习模式,提升会很快,特别适合基础差的学生。
大家可以先把【绘学霸】APP下载到自己手机,方便碎片时间学习——绘学霸APP下载: www.huixueba.com.cn/Scripts/download.html
‘捌’ 做游戏开发需要学什么
学习游戏开发需要熟练掌握游戏编辑软件,熟练掌握好这些基础的游戏软件功能就可以了。
常用的编辑软件有以下6种。
1、3dsMAX:大多数游戏开发公司美工使用,效率较高,可以独立制作游戏中所有美术相关资源。
2、MAYA:跟3dsMAX差不多的软件,因个人喜好而定,MAYA在制作动作的方面较MAX稍差,不过在很多方面这两款软件都是可以兼容的。
3、Deeppaint3D:可以直接打开3维模型文件,在上面绘制贴图。
4、C++:程序使用,用来实现游戏中的各种功能,调试BUG等。
5、Photoshop与Panter:配合MAX或MAYA来绘制各种模型需要用的贴图。
6、ZBrush:美工制作超高模用的,然后可以生成法线贴图,在MAYA或MAX中使用。
‘玖’ 物理引擎是前端还是后端
物理引擎是前端,物理引擎是一个计算机程序,使用质量、速度、摩擦力和空气阻力等变量,模拟了一个近似真实的物理系统,为刚性物体赋予真实的物理效果,比如重力、旋转和碰撞等效果,让物体的行为表现的更加趋向真实。
物理引擎通过为刚性物体赋予真实的物理属性的方式来计算运动、旋转和碰撞反映。为每个游戏使用物理引擎并不是完全必要的—简单的“牛顿”物理也可以在一定程度上通过编程或编写脚本来实现。
物理引擎可以从另外的厂商购买,而一些游戏开发系统具备完整的物理引擎。但是要注意,虽然有的系统在其特性列表中说他们有物理引擎,但其实是一些简单的加速和碰撞检测属性而已。
流体
流体运动更多的则是展现水从水管内喷出,水冲击到物体后,物体的表现,比如木箱被冲翻。而那些被冲翻的木箱翻倒的方向每次都各不相同,又比如在一个NⅥDIA Logo形状的玻璃容器中,用鼠标来控制玻璃容器的位置,让容器里的液体流动。
以上内容参考网络-物理引擎