基于Symbian OS的面向手機3D游戲的圖形引擎設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、就最近幾年的技術(shù)發(fā)展和國際市場趨勢分析，智能手機無疑將是未來手機的主流發(fā)展方向。而在目前的手機操作系統(tǒng)中，Symbian一直占據(jù)著無人撼動的主導(dǎo)地位。另一方面移動平臺3D圖形引擎技術(shù)，在游戲、動畫及GPS定位系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。由于目前市場的迫切需求以及Symbian操作系統(tǒng)具有諸多優(yōu)點，本課題在此背景下被提出。在本課題中，我們根據(jù)手機移動平臺的特點，實現(xiàn)了一款基于symbian操作系統(tǒng)的手機3D圖形引擎。 本課題主要是面

2、向3D游戲，在智能手機平臺symbian操作系統(tǒng)下，采用軟件渲染方式實現(xiàn)的一款8位顏色模式三維圖形引擎。理論基礎(chǔ)是計算機圖形學(xué)，開發(fā)環(huán)境是symbian操作系統(tǒng)上的C++編程。主要研究內(nèi)容包括：計算機圖形學(xué)、3D數(shù)學(xué)、synlbian操作系統(tǒng)及其開發(fā)環(huán)境。 本課題的研究路線分為四個主要的階段進行：文獻閱讀和理論學(xué)習(xí)階段、理論分析和方案設(shè)計階段、應(yīng)用程序開發(fā)階段和論文撰寫階段。最終課題完成了3D數(shù)學(xué)引擎、三維坐標變換、基本光照、實

3、體著色、2D、3D裁剪與剔除、仿射紋理映射、深度緩存測試和BSP二元空間劃分等功能。 本文首先介紹了Symbian操作系統(tǒng)，包括開發(fā)環(huán)境的搭建，應(yīng)用程序框架及一些Symbian C++編程基礎(chǔ)，例如時鐘對象的使用、按鍵處理、繪圖操作等。然后介紹了3D數(shù)學(xué)，這部分內(nèi)容詳細介紹了三維圖形學(xué)中所涉及到的數(shù)學(xué)知識，為后面的章節(jié)打下基礎(chǔ)，包括定點數(shù)、三角函數(shù)、向量和矩陣等內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，依次介紹了三維坐標系統(tǒng)、3D渲染和3D裁剪幾個功能

4、模塊。3D渲染主要包括光照、紋理以及光柵化等內(nèi)容。3D裁剪主要包括裁剪和剔除、Z緩沖以及二元空間劃分等內(nèi)容。最后總結(jié)了課題實現(xiàn)的功能，分析了接下來的工作。 由于手機平臺內(nèi)存容量和硬件性能的限制，許多功能無法按照常規(guī)的理論去實現(xiàn)。針對這一問題，文中提出了許多特別的方法。例如光照，引擎采用了查找顏色表的方式來實現(xiàn)，雖然效果不是十分完美，但是在精度要求不高的情況下，可以滿足一般的需求。再例如半透明的功能，引擎采用了創(chuàng)建Alpha混合表