Torque游戏引擎及脚本技术的应用研究

论文摘要

自从电脑游戏作为一种娱乐方式走进了人们的生活中后,游戏产业发展越来越迅速。而游戏的核心便是游戏引擎,它是一个集成了各种底层技术的平台,是同类型游戏开发时的可直接共用的部分。使用游戏引擎,开发人员可以不必花过多精力去实现内存管理、图形渲染、碰撞检测等底层细节,而是直接使用引擎提供的接口来进行游戏开发,从而大大缩短开发时间。同欧美和韩日相比,我国游戏引擎的研发水平还比较落后。因而早在2003年,对游戏引擎相关技术的研究就被列入到国家863发展计划中。本文围绕Torque游戏引擎(Torque Game Engine)及其脚本技术在游戏开发的应用,对游戏引擎及脚本技术的发展和现状作了综述,介绍了游戏引擎及脚本的组成与特点;剖析了Torque游戏引擎体系结构及其脚本系统,实现了可与引擎交互的自定义脚本,满足了游戏开发中的灵活多变的需求;最后在实际游戏项目的开发中采用了业务分离的服务器架构设计,确保了服务器系统良好的扩展性,保障了玩家的在线速度。本文完成了以下研究工作:(1)剖析了Torque游戏引擎(TGE)的体系结构,归纳出引擎的组织结构模型和引擎的启动流程,提炼出主要流程的函数入口及对应功能。(2)剖析了Torque的脚本系统,着重对通用模块下服务器端和客户端函数做了详细分析,描述了自定义脚本的实现方法。(3)在上述研究工作的基础上,参与设计实现了一个实际的网络游戏项目,并对项目的体系构架设计、各个服务器设计和实现做了详细介绍。对Torque游戏引擎及其脚本系统的研究以及最终在实际项目开发中的应用表明:Torque游戏引擎及其脚本系统可以满足网络游戏的开发的需要,并能够得到很好的表现效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题来源与意义
• 1.3 课题任务与目标
• 1.4 论文章节安排
• 2 引擎与脚本语言概述
• 2.1 游戏引擎的组成
• 2.1.1 渲染与光照
• 2.1.2 模型与动画
• 2.1.3 物理系统与粒子特效
• 2.1.4 声音系统与音频
• 2.1.5 网络
• 2.1.6 脚本系统
• 2.1.7 人工智能
• 2.2 游戏引擎的分类
• 2.3 脚本语言
• 2.3.1 脚本语言概述
• 2.3.2 脚本语言特点
• 3 Torque 引擎与Torque 脚本
• 3.1 Torque 游戏引擎
• 3.1.1 Torque 引擎的特性
• 3.1.2 Torque 的文件结构与组成
• 3.1.3 Torque 相关开发工具
• 3.2 Torque Script 脚本
• 3.2.1 Torque 脚本特点
• 3.2.2 Torque 脚本组成
• 4 Torque 引擎及脚本分析研究
• 4.1 Torque 引擎系统研究
• 4.1.1 引擎系统接口分析
• 4.1.2 引擎启动流程分析
• 4.2 Torque 脚本研究
• 4.2.1 Common 服务器模块分析
• 4.2.2 Common 客户端模块分析
• 4.3 Torque 自定义脚本实现方法
• 5 系统设计与实现
• 5.1 系统体系架构
• 5.1.1 项目简介与特点
• 5.1.2 总体架构设计与系统流程
• 5.2 服务器设计
• 5.2.1 更新服务器的设计
• 5.2.2 登录服务器与大厅服务器设计
• 5.2.3 游戏服务器的设计
• 5.3 数据库与用例分析
• 5.3.1 需求分析与总体设计
• 5.3.2 部分表信息
• 5.3.3 部分用例分析
• 5.4 系统运行效果
• 6 结论与展望
• 6.1 工作结论
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录