MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………………………………………. i
LỜI MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………………………… ii
MỤC LỤC ……………………………………………………………………………………………….. iv
DANH SÁCH CÁC HÌNH………………………………………………………………………….viii
DANH SÁCH CÁC BẢNG…………………………………………………………………………… x
MỘT SỐ TỪ VIẾT TẮT …………………………………………………………………………….. xi
Chương 1 Tổng quan ……………………………………………………………………………….. 1
1.1. Game Engine và 3D Engine………………………………………………………………2
1.2. Mối quan hệ giữa Game Engine và Game …………………………………………..3
1.3. Phân loại Game Engine…………………………………………………………………….3
1.3.1. Isometric Engine ………………………………………………………………………..3
1.3.2. 3D FPS (First Person Shooter) Engine ………………………………………….4
1.3.3. MMOG (Massive Multiplayer Online Game) Engine……………………..4
1.4. Một số Game Engine hiện nay…………………………………………………………..5
1.5. Tóm tắt …………………………………………………………………………………………..8
Chương 2 Vertex Shader và Pixel Shader …………………………………………………. 9
2.1. Tổng quan……………………………………………………………………………………..10
2.2. Qui trình xử lý đồ họa (Graphic Pipeline) …………………………………………10
2.3. Vertex Shader………………………………………………………………………………..12
2.3.1. Xử lý vertex bằng Fixed Function Pipeline ………………………………….12
2.3.2. Máy ảo Vertex Shader ………………………………………………………………13
2.3.3. Cấu trúc của 1 chương trình Vertex Shader bằng hợp ngữ……………..15
2.4. Pixel Shader ………………………………………………………………………………….17
2.4.1. Xử lý điểm ảnh bằng Fixed Function Pipeline ……………………………..17
2.4.2. Máy ảo Pixel Shader …………………………………………………………………21
2.4.3. Cấu trúc của 1 chương trình Pixel Shader bằng hợp ngữ ……………….23
2.5. Sử dụng Vertex Shader và Pixel Shader trong chương trình ………………..24
2.6. Giới thiệu HLSL…………………………………………………………………………….27
2.7. Tóm tắt …………………………………………………………………………………………28
Chương 3 Nwfc Engine…………………………………………………………………………… 29
3.1. Tổng quan……………………………………………………………………………………..30
3.1.1. Lý do xây dựng ………………………………………………………………………..30
3.1.2. Giới thiệu ………………………………………………………………………………..30
3.2. Các tính năng của Nwfc Engine……………………………………………………….31
3.3. Mô hình xây dựng Nwfc Engine………………………………………………………32
3.4. Cấu trúc của Nwfc Engine ………………………………………………………………33
3.4.1. Các thành phần trong Nwfc module ……………………………………………34
3.4.2. Các thành phần trong RendererDX9 module………………………………..36
3.5. Hệ thống chất liệu (material) …………………………………………………………..37
3.5.1. Giới thiệu ………………………………………………………………………………..37
3.5.2. Cấu trúc của hệ thống chất liệu (material) ……………………………………38
3.5.3. Material …………………………………………………………………………………..39
3.5.4. Textures…………………………………………………………………………………..41
3.5.4.1. Phân loại texture dùng trong Engine …………………………………….41
3.5.4.2. Texture flags ……………………………………………………………………..44
3.5.5. Shader……………………………………………………………………………………..44
3.5.5.1. Giới thiệu tập tin Effect ………………………………………………………46
3.5.5.2. Định dạng tập tin Effect ……………………………………………………..46
3.5.6. Sử dụng Vertex Shader và Pixel Shader trong Engine …………………..48
3.5.6.1. Vertex Shader trong Engine ………………………………………………..49
3.5.6.2. Pixel Shader………………………………………………………………………54
3.6. Tóm tắt …………………………………………………………………………………………54
Chương 4 Các thuật toán Vertex và Pixel Shader……………………………………. 55
4.1. Lời nói đầu ……………………………………………………………………………………56
4.2. Đổ bóng thời gian thực Shadow Volume…………………………………………..56
4.2.1. Cơ sở lý thuyết …………………………………………………………………………56
4.2.2. Vertex Shader cho Shadow Volume ……………………………………………62
4.2.3. Một số kết quả đạt được…………………………………………………………….63
4.3. Khung cảnh bầu trời (skybox)………………………………………………………….64
4.3.1. Cơ sở lý thuyết …………………………………………………………………………64
4.3.2. Vertex Shader cho skybox …………………………………………………………66
4.3.3. Một số kết quả đạt được…………………………………………………………….67
4.4. Chiếu sáng theo điểm ảnh sử dụng normal map và specular map …………69
4.4.1. Cơ sở lý thuyết …………………………………………………………………………69
4.4.2. Vertex Shader và Pixel Shader cho per-pixel lighting……………………75
4.4.3. Một số kết quả đạt được…………………………………………………………….77
4.5. Tóm tắt …………………………………………………………………………………………79
Chương 5 Hệ thống diễn hoạt (Animation System)………………………………….. 80
5.1. Giới thiệu hệ thống diễn hoạt…………………………………………………………..81
5.2. Các vấn đề cần giải quyết ……………………………………………………………….81
5.2.1. Tập tin lưu dữ liệu diễn hoạt………………………………………………………82
5.2.1.1. Tập tin md5……………………………………………………………………….82
5.2.1.2. Xử lý dữ liệu tập tin md5…………………………………………………….84
5.2.2. Vấn đề về khung xương …………………………………………………………….85
5.2.2.1. Giới thiệu về khung xương………………………………………………….85
5.2.2.2. Tổ chức dữ liệu………………………………………………………………….87
5.2.2.3. Cập nhật và di chuyển khung xương …………………………………….88
5.2.3. Đường dẫn định hướng cho diễn hoạt………………………………………….89
5.2.3.1. Giới thiệu về đường định hướng ………………………………………….89
5.2.3.2. Cập nhật biến đổi trên các đường cơ bản ………………………………89
5.2.4. Vấn đề về quản lý diễn hoạt……………………………………………………….91
5.2.4.1. Các vấn đề cơ bản trong diễn hoạt ……………………………………….91
5.2.4.2. Tổ chức quản lý diễn hoạt …………………………………………………..93
5.2.5. Kết hợp các diễn hoạt………………………………………………………………..95
5.2.5.1. Kết hợp các diễn hoạt khác nhau vào khung xương………………..95
5.2.5.2. Kết hợp các diễn hoạt trong các phần của khung xương………….96
5.3. Hệ thống diễn hoạt trong thực thi …………………………………………………….99
5.3.1. Sơ đồ lớp của hệ thống diễn hoạt………………………………………………..99
5.3.2. Chức năng các thành phần trong sơ đồ ………………………………………..99
5.3.2.1. Hệ thống xử lý dữ liệu………………………………………………………..99
5.3.2.2. Các lớp quản lý đường dẫn………………………………………………..100
5.3.2.3. Các lớp quản lý diễn hoạt ………………………………………………….100
5.4. Tóm tắt ……………………………………………………………………………………….101
Chương 6 Hệ thống vật lý (Physics System)…………………………………………… 102
6.1. Giới thiệu hệ thống vật lý………………………………………………………………103
6.2. Các yếu tố cần xử lý trong hệ thống vật lý ………………………………………103
6.3. Engine vật lý NovodeX…………………………………………………………………104
6.4. Sử dụng NovodeX………………………………………………………………………..107
6.4.1. Kết hợp NovodeX vào Game……………………………………………………107
6.4.2. Cài đặt NovodeX trong ứng dụng……………………………………………..109
6.4.3. Các thành phần trong sơ đồ………………………………………………………110
6.5. Tóm tắt ……………………………………………………………………………………….114
Chương 7 Giới thiệu Game demo Dead Rising………………………………………. 115
7.1. Giới thiệu Game demo Dead Rising ……………………………………………….116
7.2. Nội dung cốt truyện………………………………………………………………………116
7.3. Các thành phần chính cần sử dụng………………………………………………….118
7.4. Hệ thống các tập tin định nghĩa ……………………………………………………..118
7.4.1. Định nghĩa giao diện (GUI) ……………………………………………………..119
7.4.2. Định nghĩa hệ thống hạt (Particle System) …………………………………119
7.4.3. Định nghĩa màn chơi (Map level) ……………………………………………..120
7.4.4. Định nghĩa đối tượng và AI ……………………………………………………..121
7.4.5. Các định nghĩa khác………………………………………………………………..122
7.5. Tóm tắt ……………………………………………………………………………………….122
Chương 8 Hệ thống hạt (Particle System) và AI…………………………………….. 123
8.1. Hệ thống hạt (Particle System) ………………………………………………………124
8.1.1. Smoke particle system …………………………………………………………….124
8.1.2. Spark particle system ………………………………………………………………125
8.1.3. Một số hệ thống hạt được sử dụng trong Game…………………………..126
8.2. Trí tuệ nhân tạo (AI) …………………………………………………………………….127
8.2.1. Cơ sở lý thuyết hành vi ……………………………………………………………127
8.2.2. Sơ đồ trạng thái ………………………………………………………………………129
8.3. Tóm tắt ……………………………………………………………………………………….130
Chương 9 Cài đặt và hướng dẫn sử dụng………………………………………………. 131
9.1. Môi trường phát triển ứng dụng và các công cụ ……………………………….132
9.2. Kết quả đạt được ………………………………………………………………………….132
9.3. Hướng dẫn sử dụng ………………………………………………………………………133
9.3.1. Các phím điều khiển ……………………………………………………………….133
9.3.2. Các chế độ chơi………………………………………………………………………135
9.4. Tóm tắt ……………………………………………………………………………………….141
Chương 10 Tổng kết ………………………………………………………………………………. 142
10.1. Kết luận ………………………………………………………………………………………143
10.2. Hướng phát triển và mở rộng …………………………………………………………144
PHỤ LỤC …………………………………………………………………………………………….. 145
TÀI LIỆU THAM KHẢO ………………………………………………………………………… 154