graphics - 在不使用图形 API 的情况下编写 3d 游戏

Question

正如标题所说，我想编写一个 3d 游戏(可能是 BattleZone 克隆)，但不使用 OpenGL、DirectX 等 API。问题的核心是，我只想学习如何在屏幕上绘制基本的 3d 形状并对其进行操作。不要在乎它看起来像废话。我以前用OpenGL来达到类似的目的，但真的没有了解这些主题。

问题是，我不知道从哪里开始。我下载了 Doom 源代码，但这有点超出我的理解。尽管我已经编写了一些程序，但图形问题远远超出了我的理解范围。

如果有人可以提供可以帮助我实现目标的链接或代码(任何语言)，我将不胜感激。

Answer 1

听起来像是一个令人兴奋的项目。我在 90 年代末做过类似的事情。在 OpenGL 和 DirectX 流行之前，有大量关于这个主题的好书。

从根本上说，你必须学会​​如何

表示 3D 几何体

变换几何体(平移和旋转)

将该几何图形投影到 2D 屏幕上。

这些主要主题中的每一个都有许多子主题(例如，可以从多个多边形构建复杂对象。您可能希望将多边形限制为仅由三角形构建，或支持其他多边形。您可能希望加载通用模型格式，例如 .obj 文件，以便您可以使用现成的工具创建模型)。

这些主题太广泛了，无法在此处提供详细答案。整本书都是关于这个主题的，包括

Black Art of 3D Game Programming (书，惊人的仍然可用)

有关一般主题的良好介绍，请查看:

http://en.wikipedia.org/wiki/3D_projection

http://en.wikipedia.org/wiki/Orthographic_projection

http://en.wikipedia.org/wiki/Transformation_matrix#Perspective_projection

您已经看过的 Doom 使用了一种名为 heightfield rendering 的特殊优化。并且不允许渲染任意的 3D 形状(例如，在《毁灭战士》中你找不到可以走过去的桥)。