【摘要】 3D游戏引擎是3D游戏设计的核心技术。它充分利用计算机的各种硬件和软件资源,使3D游戏设计更加高效和高效。由于使用了引擎,游戏开发者只需要专注于游戏的逻辑实现,如何用电脑模拟游戏世界就交给引擎来实现,从而大大降低了游戏开发成本. 同样,游戏引擎开发也是游戏开发过程中积累技术的最佳途径,是设计游戏的必要步骤,意义重大。本设计采用面向对象的编程方法,主要实现引擎控制、图形渲染、资源管理、输入管理和一些场景元素的实现。引擎控制部分负责整个引擎的初始化、内部管理和资源回收。它不仅是用户使用引擎的入口,还管理着引擎的所有子功能模块。图形处理模块负责处理3D游戏中的所有3D和2D图形。为了高效管理大量3D图元三维游戏引擎设计与实现,设计在深入研究计算机硬件结构的基础上,对渲染数据进行重组,使其更适合计算机硬件处理。资源管理模块对各种资源进行分类并提供相应的管理器,方便用户对开发过程中使用的各种资源进行管理。同时,很多游戏都要求对玩家的输入消息进行快速响应三维游戏引擎设计与实现,而传统的基于Windows消息机制的输入管理无法满足这一要求。所以本设计使用DirectX的DInput组件来实现对用户输入数据的快速处理。最后结合户外场景模拟的相关理论,还实现了户外地形、天空、水等自然元素的模拟,进一步丰富了引擎的功能。本文结合国内外3D游戏引擎的研究现状,深入研究了3D游戏引擎开发所采用的相关技术和理论。在整体设计部分,首先描述了3D游戏引擎的功能需求,将整个系统划分为功能模块,并详细介绍了这些模块的具体功能。在详细设计部分创作人,阐述了各个功能模块的具体实现。同时,本文还以一个具体的应用为例3D道具,演示了如何配置引擎使用的环境,以及如何使用引擎。最后对设计完成的工作进行了总结,并对设计过程中存在的问题以及未来需要改进的地方进行了说明。