基于OpenGL-ES的iPhone渲染技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、近年來,隨著智能手機(jī)的蓬勃發(fā)展和3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的普及,手機(jī)應(yīng)用已經(jīng)成為時(shí)下的熱門話題。而在手機(jī)應(yīng)用的分類中,游戲類則是一個(gè)較大的應(yīng)用分支。游戲類應(yīng)用較之其他類型的一個(gè)主要差異就體現(xiàn)在游戲?yàn)榱俗非笃洚嬅娴谋憩F(xiàn)、在渲染技術(shù)上進(jìn)行了大量的研究和開發(fā)。從圖形技術(shù)角度來說,游戲主要分為2D和3D兩個(gè)分支。本文將結(jié)合可編程渲染管線和固定渲染管線技術(shù),通過兩個(gè)項(xiàng)目實(shí)例——3D分子球繪制實(shí)例、2D音樂游戲?qū)嵗?從渲染角度,分別論述iPhone上2D和3D

2、的主流渲染技術(shù)以及開發(fā)方式。以此為基礎(chǔ),開發(fā)了一套3D游戲框架,和運(yùn)用cocos2d,將技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品開發(fā)了兩款游戲。其主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　l首先通過對(duì)手機(jī)游戲開發(fā)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀的研究,尤其是對(duì)于iPhone手機(jī)游戲主流渲染技術(shù)的研究,以及跨平臺(tái)技術(shù)的研究,設(shè)定了基于OpengGL-ES來搭建渲染框架,以實(shí)現(xiàn)iPhone、Android、windows8多平臺(tái)兼容的總體技術(shù)路線,并通過兩個(gè)項(xiàng)目實(shí)例分別從渲染技術(shù)方面進(jìn)行了研究。<

3、br>　　l在3D分子球渲染實(shí)例中,我們主要采用了基于固定渲染管線可編程渲染管線的渲染技術(shù)。在IOS設(shè)備上,搭建了一個(gè)可以編譯執(zhí)行切換Shader的簡(jiǎn)單3D圖形引擎。該引擎主要將OpenGL-ES的渲染流程進(jìn)行了封裝,采用策略模式實(shí)現(xiàn)了Shader的動(dòng)態(tài)切換,通過組合模式實(shí)現(xiàn)了Shader的融合,通過MVC和觀察者模式,實(shí)現(xiàn)了渲染與邏輯分離。使得基于此渲染框架的開發(fā)者可以更加模塊化的去關(guān)注于邏輯和每一個(gè)效果本身。在實(shí)踐應(yīng)用中,通過體繪制

4、、模型渲染和粒子渲染3種不同方式的試驗(yàn),對(duì)比了不同技術(shù)路線下的性能差異。
　　l在2D項(xiàng)目實(shí)例中,我們選用目前最主流2D圖形引擎Cocos2D,結(jié)合游戲?qū)嵗?重點(diǎn)研究了IOS上基于Cocos2D的游戲開發(fā)方式和基于固定渲染管線渲染的2D渲染技術(shù),研究了Cocos2D-X跨平臺(tái)的架構(gòu)方式。一方面對(duì)于自主搭建的3D渲染框架,在跨平臺(tái)的方式上進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),通過各平臺(tái)的包裝實(shí)現(xiàn)使原先只能運(yùn)行于單一平臺(tái)的渲染框架能在IOS、Android