Doom和Quake 3D渲染的区别

Question

在过去的几周里，我一直在研究(旧的) 3D渲染技术，我想我现在对Doom中3D渲染的工作方式有了一个比较好的理解。它使用光线投射来渲染3D场景，对对象使用精灵，因此不是真正的3D。它也不允许真正的向上/向下看，只允许通过Y剪切。

Quake是ID的第一个“真正的”3D引擎，拥有可以从不同角度观察的物体，并允许上下查看。

现在我在学习这些技术时经常听到这个“真的”3D，但我不能清楚地解释这个真正的3D到底是什么意思。Quake渲染和Doom渲染有什么不同？

地震世界使用3D顶点吗?它们是否都是投影的，而不是光线投射的交叉点？

我希望听到清楚的不同之处的解释！

附注:我知道Quake的源代码是可用的，但id软件的FTP已经关闭了几个星期，我在其他地方找不到它。如果有人知道在哪里可以找到它，请让我知道。

Answer 1

我不认为有一个统一的定义。也许最真实的3d可能与你在现实生活中看到的没有区别，这意味着物体渲染的照片逼真质量，照明，阴影，充分考虑了实时发生的变化，创造了深度感，也随着观看者的位置，他们使用左眼，右眼或双眼和改变焦点而变化。目前我们的电脑和电视还没有这么强大的技术。到目前为止，对于普通消费者来说，现实生活中的体验胜过了市场上的所有产品。

与Doom相比，Quake拥有先进的照明(通过光照贴图)，着色，更好的纹理贴图(通过MIP贴图，减少观察远处物体时可观察到的混叠伪影)和3d对象而不是精灵。它的游戏空间并不是天生平坦的，因为Doom和渲染允许你从不同的角度来看待事物。

更多细节可以通过here和here找到。

如果你对如何做这些很酷的地震的事情感兴趣，请阅读Michael Abrash的书，例如Ramblings in Realtime和Graphics Programming Black Book。

Answer 2

要指出的是，Doom的渲染引擎不是光线投射器(就像Wolfenstein 3D那样)-也就是说，它不能通过为屏幕的每一列投射光线来工作。相反，它是一个BSP引擎。将关卡的几何体划分为二叉树，然后向下遍历该树以渲染场景。

在树中的每个点都有两个子树，这些子树的遍历顺序取决于玩家相对于分隔它们的线的位置。这将确保它们按顺序渲染，以便较远的墙被较近的墙遮挡。

由于你解释的原因，真正的垂直向上和向下看是不可能的--像Heretic和Hexen这样的游戏，它们使用Y剪切添加了这样做的能力，这本质上是一种黑客。这就像延伸屏幕的垂直高度，然后在其中提供一个上下移动的窗口。

你可以在the Doom wiki和Wikipedia上找到更多信息-两者都是从我几年前在everything2上写的一个write-up派生出来的。

希望这能有所帮助！

Answer 3

doom引擎有很大的局限性。每张地图本质上都是2d的，3d外观在很大程度上是一种错觉。地图上的每个点只有一层和一个天花板，所以永远不会有立交桥。这里没有坡道，只有楼梯和墙壁。所有的垂直线都是垂直绘制的，不需要上下看。