3D遊戲(用三維立體模型實現操作的遊戲)

3D遊戲(英文名:3D game),是使用空間立體計算技術實現操作的遊戲。從編程實現角度來說遊戲基礎模型(遊戲的人物,場景,基礎地形)是使用三維立體模型實現的,遊戲的人物角色控制是使用空間立體編程演算法實現的,那麼就把這種遊戲稱作3D遊戲。目前關於3D遊戲最新的光學技術名為「分散式光學矩陣技術」。

3D遊戲最早由1992年3DRealms公司與Apogee公司公布了3D遊戲「德軍總部”(Wolfenstein 3D),開創了3D電子遊戲的新時代,並率先在遊戲開發過程中使用了遊戲引擎。目前3D遊戲類型主要分為ACT、FTG、STG、FPS、SLGRTS、RTT、RPG、AVG、SIM、SPG、RAC、PUZ、MUG、ETC等。

簡介

3D中的D是Dimension(維)的縮寫。三維遊戲中的點的位置由三個坐標決定的(x,y,z)。客觀存在的現實空間就是三維空間,具有長、寬、高三種度量。三維遊戲(3D遊戲又稱立體遊戲)是相對於二維遊戲(2D遊戲又稱平面遊戲)而言的,因其採用了立體空間坐標的概念,所以更顯真實,而且對空間操作的隨意性也較強。也更容易吸引人。

目前關於3D遊戲最新的光學技術叫做「分散式光學矩陣技術」,通過手機、平板電腦等移動設備外貼裸視三維智慧膜,結合3D APP,能夠讓玩家感受三維立體、身臨其境、真實震撼的視覺效果,體驗猛獸奪屏而出、子彈擦過發梢的遊戲快感。

分類

偽3D

時下有很多人討論關於「偽3D」問題,因為很多3D的遊戲里貌似有2D的成分。其實如果遊戲的主引擎是使用的3D技術,也就是說遊戲的人物角色控制是使用空間立體編程演算法實現的,那麼這個遊戲就可以說是3D遊戲了。偽3D類型的遊戲有很多。

3D遊戲

還有其它經典3D遊戲:魔獸世界、永恆之塔、怪物獵人online、劍俠情緣網路版叄、指環王、誅仙2、完美國際、龍之谷、神兵傳奇、生化危機6、虐殺原形2、DmC:鬼泣、流星蝴蝶劍、笑傲江湖3D、暗黑3等等很多。

配置要求

3D遊戲對顯卡的運算速度和內存容量比2D遊戲有更高的要求,如果硬體不能達到要求,遊戲時就會運行緩慢甚至是死機。

電腦的獨立顯卡是相對於集成在主板上的顯卡來說的,獨立顯卡具有相對於集成顯卡更好的GPU,最主要的獨立顯卡有自己獨立的內存,而集成顯卡則要分享系統的內存,因此獨立顯卡比集成顯卡具有更好的遊戲性能,使得遊戲的流暢性和精彩性有了更大的提高。

操作角度

3D遊戲並不會因為遊戲的視角局限性而改變其屬性。遊戲根據其操作的必要性而控制其空間角度的調整,也就是說根據遊戲操作的必要性有的遊戲並未實現操作角度的調整,或者實現調整的角度很小,那也並不影響遊戲的性質。比如:一個鎖視角的遊戲(如魔獸)和一個自由視角的遊戲(如CS),兩者均為3D遊戲,只是視角不同,改變不了其屬性。

立體遊戲

三維遊戲

3D遊戲是一種籠統的概念,它所說的給人感覺是只要有立體感的遊戲都是叫做3D遊戲,其實從概念上來講,3D遊戲就是三維遊戲,既是在遊戲中使用3D模型來製作人物、場景等物體。使玩家可以在遊戲中體會到長寬高三種度量,讓玩家可以360度旋轉視角,從各個角度來進行遊戲。這大大增加的遊戲的自由度、趣味度及真實性。目前3D遊戲已經成為了時下最主流的遊戲類型。此外,也出現了一種2D+3D的偽3D,也被稱為2.5D的技術,其實就是通過2D與3D技術的結合來滿足不同需求的客戶。但由於3D模型的面數及複雜程度等問題,3D遊戲對於顯卡運算能力要求遠遠高於2D遊戲。因此很多3D遊戲都需要較高配置的獨立顯卡來完成流程精彩的3D遊戲體驗。此外在畫面的精細度方面也較2D遊戲有所欠缺。

這裡的3D其實還局限於在平面內通過光影明暗來體現縱深感,直到立體技術的出現。

3D立體遊戲

3D立體遊戲是有區別於3D遊戲的,主要區別在於顯示系統以及觀看方式。

人的視覺之所以能分辨遠近,是靠兩隻眼睛的差距。人的兩眼分開約5公分,兩隻眼睛除了瞄準正前方以外,看任何一樣東西,兩眼的角度都不會相同。雖然差距很小,但經視網膜傳到大腦里,腦子就用這微小的差距,產生遠近的深度,從而產生立體感。一隻眼睛雖然能看到物體,但對物體遠近的距離卻不易分辨。根據這一原理,如果把同一景像,用兩隻眼睛視角的差距製造出兩個影像,然後讓兩隻眼睛一邊一個,各看到自己一邊的影像,透過視網膜就可以使大腦產生景深的立體感了。

當玩家戴上特製的偏光眼鏡時,由於左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直,並與放映鏡頭前的偏振軸相一致;致使觀眾的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像,通過雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網膜上,由大腦神經產生三維立體的視覺效果。展現出一幅幅連貫的立體畫面,使玩家感到景物撲面而來、或進入銀幕深凹處,能產生強烈的「身臨其境」感。

3D立體遊戲對於顯示器是有特殊要求的(紅藍除外),具體主要分為時分(又叫主動快門式)和光分(又叫不閃式或者偏振光式),當然市場主流的還是光分式,原因有幾點:

1、時分式價格昂貴

2、時分式對刷屏率要求極高

3、時分式抗干擾能力差

而光分式則不同,主要有以下優點:

1、光分式眼鏡及顯示系統相對便宜

2、光分式眼鏡可以循環使用(時分需要充電)

3、光分式幾乎沒有

綜合以上幾點,還是光分式的經濟實惠,而且3D立體遊戲不宜長期玩耍,雙眼長時間的接受不同的偏振光大腦將承受巨大的負擔,而且極易產生眩暈的不良反應。

3D遊戲開發

Unity3D在輕量級遊戲開發和跨平台上面有他獨特的優勢。

遊戲推薦

1、劍俠情緣網路版叄

2、龍之谷

3、航海大冒險

4、魔卡

5、國王的恩賜:戎裝公主

6、變形金剛

7、使命召喚6:現代戰爭2

8、使命召喚7:黑色行動

9、御宅伴侶

10、三角洲特種部隊5黑鷹墜落

11、死亡之屋3

12、湯姆·克蘭西之幽靈行動

13、劍靈

14、全3D網游《神話大陸》

15、3D的MOBA遊戲《風暴英雄》等。

16、怪物獵人online

17、魔獸世界

18、暗黑破壞神3

19、天涯明月刀ol

技術缺點

3D遊戲的技術可以說是近幾年的一個飛躍,但是也有著一些缺點。那就是:畫面越好配置要求就越高,還有一個就是細節不到位以及某些遊戲反鋸齒方面做的不太好等,不過總體來說是比較好的。

技術分類

3D顯示技術可以分為眼鏡式和裸眼式兩大類。裸眼3D主要用於公用商務場合,將來還會 應用到手機等攜帶型設備上。而在家用消費領域,無論是顯示器、投影機或者電視都是需要配合3D眼鏡使用。

你知道主流的眼鏡式3D技術有哪些嗎?

在眼鏡式3D技術中,我們又可以細分出三種主要的類型:色差式、偏光式、主動快門式和不閃式,也就是平常所說的色分法、光分法和時分法。

色差式3D技術

色差式3D技術,英文為Anaglyphic 3D,配合使用的是被動式紅-藍(或者紅-綠、紅-青)濾色3D眼鏡。這種技術歷史最為悠久,成像原理簡單,實現成本相當低廉,眼鏡成本僅為幾塊錢,但是3D畫面效果也是最差的。色差式3D先由旋轉的濾光輪分出光譜信息,使用不同顏色的濾光片進行畫面濾光,使得一個圖片能產生出兩幅圖像,人的每隻眼睛都看見不同的圖像。這樣的方法容易使畫面邊緣產生偏色。

由於效果較差,色差式3D技術沒有廣泛使用。

偏光式3D技術

偏光式3D技術也叫偏振式3D技術,英文為Polarization 3D,配合使用的是被動式偏光眼鏡。偏光式3 D技術的圖像效果比色差式好,而且眼鏡成本也不算太高,比較多電影院採用的也是該類技術,不過對顯示設備的亮度要求較高。

偏光式3D是利用光線有「振動方向」的原理來分解原始圖像的,先通過把圖像分為垂直向偏振光和水平向偏振光兩組畫面,然後3D眼鏡左右分別採用不同偏振方向的偏光鏡片,這樣人的左右眼就能接收兩組畫面,再經過大腦合成立體影像,在同一屏幕下顯示兩個畫面,兩隻眼睛分別接收兩個在屏幕上佔一半的的畫面導致清晰度減半3D效果也隨之減半

在偏光式3D系統中,市場中較為主流的有RealD 3D、MasterImage 3D、杜比3D三種,RealD 3D技術市佔率最高,且不受面板類型的影響,可以使任何支持3D功能的電視還原出3D影像。在液晶電視上,應用偏光式3D技術要求電視具備240Hz以上刷新率。

LG、康佳、TCL、海信、創維等品牌採用偏光式3D技術。

快門式3D技術

快門式3D技術,英文為Active Shutter 3D,配合主動式快門3D眼鏡使用。這種3D技術在電視和投影機上面應用得最為廣泛,資源相對較多,而且圖像效果出色,受到很多廠商推崇和採用,不過其匹配的3D眼鏡價格較高。

快門式3D主要是通過提高畫面的刷新率來實現3D效果的,通過把圖像按幀一分為二,形成對應左眼和右眼的兩組畫面,連續交錯顯示出來,同時紅外信號發射器將同步控制快門式3D眼鏡的右鏡片開關,使左、右雙眼能夠在正確的時刻看到相應畫面。這項技術能夠保持畫面的原始解析度,很輕鬆地讓用戶享受到真正的全高清3D效果,而且不會造成畫面亮度降低。

包括三星、松下、索尼、夏普、長虹等品牌推出的3D電視,都是採用主動快門式3D技術。

快門式缺點:

1、戴上眼鏡之後,亮度減少較多;

2、3D眼鏡的開合頻率被日光燈等發光影響導致3D眼鏡快門的開合與左右圖像不完全同步,會出現串擾重影現象,觀看時建議關燈

4、快門式3D眼鏡的售價基本在1000元左右,相對較貴,並且需要安裝電池或充電使用。

不閃式3D技術

不閃式3D 電視方式是最接近我們實際感受立體感,最自然的方式。如同在電影院里享受生龍活虎的3D影像,能夠同時看兩個影像把分離左側影像和右側影像的特殊薄膜貼在3D電視表面和眼鏡上。通過電視分離左右影像后同時送往眼鏡,通過眼鏡的過濾,把分離左右影像後送到各個眼睛,大腦再把這兩個影像合成讓人感受3D立體感。

反而,擔心子女過分貼近電視而影響眼健康的聰明父母而言,更喜歡遵守視聽推薦距離我這個不閃式3D。而且,因為採用IPS硬屏面板所以在左右視角上都沒有限制,不管是在哪個角度看都很鮮明,沒有色變現象,而且不閃式3D電視在任何角度都能享受3D影像。

不閃式的優勢

1.沒有閃爍,能體現讓眼睛非常舒適的3D影像。不閃式3D沒有電力驅動,可舒適佩戴眼鏡並且全然沒有閃爍感。因此可以盡情享受讓眼睛非常舒適的3D影像。看實際測量閃爍程度的數據就能知道數據幾乎是 零,不會有頭暈的狀態出現。

2.可視角度廣,觀看不閃式3D電視時只要是在推薦距離內,在任何角度觀看,它的畫面效果、色彩表現力都不打折扣,可以在沒有角度限制的情況下去享受完美震撼的3D影像。

3.能夠用輕便舒適的眼鏡享受3D影像。不閃式3D眼鏡輕便、價格合理,還可以使用夾套眼鏡讓配戴眼鏡的人也能舒服使用。

4.體現沒有重疊畫面的3D影像。畫面重疊現象是因為右側影像進入左側眼睛或左側影像進入右側眼睛而發生的。不閃式3D所使用的特殊薄膜分離左右影像后體現3D影像,所以不會發生畫面重疊現象享受好像看到活生生的真實物體的立體影像。通過實際測量畫面重疊的數據就能知道不閃式3D的重疊數據是人無法感知的水平。

5.體現沒有畫面拖拉現象的高清晰3D影像。不閃式3D能夠體現1秒鐘240張3D合成影像。所以在相同的時間裡,不閃式3D能表現更多的畫面情報而體現沒有拖拉的高清晰立體影像。

有關視角方面,在視聽推薦距離內觀看時不閃式3D全然不成問題。比如,除了在一米以內站著、坐著或者用非常不正常的姿勢觀看電視以外,在3D電視視聽推薦距離內觀看時沒有任何問題的。

遊戲弊端

3D遊戲時間成為了困擾玩家們的最大問題,因為稍長時間的遊戲就會使玩家產生視覺疲勞和頭疼,一般玩家的極限時間為2小時,如果沒有休息的話遊戲將會對玩家身體造成損傷,由於3D遊戲場景使得遊戲視角比普通遊戲更難控制這也造成了玩家會出現疲勞和頭暈的現象。不止在3D電視上,體驗過3DS的玩家也有同樣的感受。3D遊戲並不能給玩家們提供非常優秀的遊戲體驗,這與蓬勃發展的3D電影相比似乎有著明顯的反差。

相比3D電影的製作,3D遊戲有著明顯的區別和不足之處。不過3D電影也在不斷的努力消除觀眾們的視疲勞現象。比如卡梅隆的《阿凡達》在3D的製作中就努力減少鏡頭中景物突然出現在屏幕上的次數,確保關鍵場景的表現,讓主演們保持在屏幕景深的同一距離,這些做法都是儘力消除3D效果帶給玩家們的負面視覺影響。

發展現狀

隨著時代進步,從簡單的色塊堆砌而成的畫面到數百萬多邊形組成的精細人物,遊戲正展示給我們越來越真實且廣闊的世界,對於近幾年才接觸遊戲的玩家來說,玩著《魔獸世界》、《生化危機5》等遊戲,隨著時代進步,或許想象不出十多年前的3D遊戲是多麼的簡陋。而作為3D遊戲製作的心臟,3D遊戲引擎一直以來都是見證3D遊戲發展的最核心部分。

許多3D遊戲還要藉助於3D眼鏡才能夠得以實現,而這極大的限制了3D遊戲的發展,在E3和聖地亞哥動漫展上索尼也曾演示過多款3D遊戲,不過藉助3D眼鏡卻並不能感受到優秀的3D效果,反而會帶來很多不適的感受。

3D遊戲想要有所進步,就必須藉助於裸眼3D顯示器材的幫助,這樣的產品包括如3DS,支持裸眼3D的手機以及支持裸眼3D顯示的LED電視等。

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