晓韩 2007-9-20 10:39
3D术语速查手册
一、3D API
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API是Application Programming Interface应用程序接口的缩写,是许多程序的大集合。一个3D API能让编程人员所设计的3D软件只要调用其API内的程序，从而让API自动和硬件的驱动程序沟通，启动3D芯片内强大的3D图形处理功能，从而大幅度地提高了3D程序的设计效率。目前普遍应用的3D API有DirectX、OpenGL、Glide、Heidi。 ·DirectX
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微软公司专为PC游戏开发的API，与Windows 95和Windows NT操作系统兼容性好，可绕过图形显示接口（GDI）直接进行支持该API的各种硬件的底层操作，大大提高了游戏的运行速度，而且目前基本上是免费使用的。由于要考虑与各方面的兼容性，DirectX用起来比较麻烦、在执行效率上也未见得最优。 ·OpenGL (开放式图形接口)
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由Silicon Graphics公司开发，能够在Windows 95、Windows NT、Macos、Beos、OS/2、以及Unix上应用的API。由于OpenGL起步较早，一直用于高档图形工作站，其3D图形功能很强，超过DirectX，能最大限度地发挥3D芯片的巨大潜力。在Windows 98中已经支持Direct X和OpenGL。在OpenGL的1.2版中增加了对3DNow!标准的支持。 ·Glide M$W/\m)s K0K \
这是3Dfx公司为VOODOO系列3D加速卡设计的专用3D API，它可以最大限度发挥VOODOO系列芯片的3D图形处理功能，由于不考虑兼容性，其工作效率远比OpenGL和Direct 3D高，所以Glide是各3D游戏开发商优先选用的3D API。不过，这样一来就使得许多精美的3D游戏在刚推出时，只支持3Dfx公司的VOODOO系列3D加速卡，而其它类型的3D加速卡则要等待其生产厂商提供该游戏的补丁程序。 ·Heidi
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Heidi是一个由Autodesk公司提出来的规格。目前，采用Heidi系统的应用程序包括3D Studio MAX动画制作程序、Autodesk公司为AutoCAD R13开发的WHIP加速驱动程序。.k+ne-N Z ^H
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二、3D特性 ·Alpha Blending (α混合)
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简单地说这是一种让3D物件产生透明感的技术。屏幕上显示的3D物件，每个像素中有红、绿、蓝三组数值。若3D环境中允许像素能拥有一组α值，我们就称它拥有一个α通道。α值的内容，是记载像素的透明度。这样一来使得每一个物件都可以拥有不同的透明程度。比如说，玻璃会拥有很高的透明度，而一块木头可能就没什么透明度可言。α混合这个功能，就是处理两个物件在萤幕画面上叠加的时候，还会将α值列入考虑，使其呈现接近真实物件的效果。 ·Fog Effect (雾化效果)
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雾化效果是3D的比较常见的特性，在游戏中见到的烟雾、爆炸火焰以及白云等效果都是雾化的结果。它的功能就是制造一块指定的区域笼罩在一股烟雾弥漫之中的效果，这样可以保证远景的真实性，而且也减小了3D图形的渲染工作量。图1是游戏《恐龙猎人》中的一个画面，其雾化效果非常不错。 ·Shading(着色处理)
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绝大多数的3D物体是由多边形（polygon）所构成的，它们都必须经过某些着色处理的手续，才不会以线结构（wire frame）的面目示人。着色处理分为Flat Shading平面着色、Gouraud Shading高洛德着色 1.Flat Shading (平面着色):平面着色是最简单也是最快速的着色方法，每个多边形都会被指定一个单一且没有变化的颜色。这种方法虽然会产生出不真实的效果，不过它非常适用于快速成像及其它要求速度重于细致度的场合。 2.Gouraud Shading (高洛德着色): 这种着色的效果要好得多，它可对3D模型各顶点的颜色进行平滑、融合处理，将每个多边形上的每个点赋以一组色调值，同时将多边形着上较为顺滑的渐变色，使其外观具有更强烈的实时感和立体动感，不过其着色速度比平面着色慢得多。 ·Mapping(贴图处理)
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分为Texture Mapping材质贴图、Mip Mapping Mip贴图、Bump Mapping凹凸贴图、Video Texture Mapping视频材质贴图。 1.Texture Mapping (材质贴图)：是在物体着色方面最引人注意、也是最拟真的方法，同时也多为目前的游戏软件所采用。一张平面图像（可以是数字化图像、小图标或点阵位图）会被贴到多边形上。例如，在赛车游戏的开发上，可用这项技术来绘制轮胎胎面及车体着装。 2.Mip Mapping (Mip贴图)：这项材质贴图的技术，是依据不同精度的要求，而使用不同版本的材质图样进行贴图。例如：当物体移近使用者时，程序会在物体表面贴上较精细、清晰度较高的材质图案，于是让物体呈现出更高层、更加真实的效果；而当物体远离使用者时，程序就会贴上较单纯、清晰度较低的材质图样，进而提升图形处理的整体效率。 3.Bump Mapping (凹凸贴图)：这是一种在3D场景中模拟粗糙外表面的技术。将深度的变化保存到一张贴图中，然后再对3D模型进行标准的混合贴图处理，即可得到具有凹凸感的表面效果，如图2所示。 4.Video Texture Mapping ( 视频材质贴图)：这是目前最好的材质贴图效果。具有此种功能的图形图像加速卡，采用高速的图像处理方式，将一段连续的图像（可能是即时运算或来自一个AVI或MPEC的档案）以材质的方法处理，然后贴到3D物件的表面上去。 ·Texture Map Interpolation(材质影像过滤处理)[n)f&d RR%xX
当材质被贴到屏幕所显示的一个3D模型上时，材质处理器必须决定哪个图素要贴在哪个像素的位置。