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# 3D 游戏开发 > 3D 游戏系统的设计原则。 --- ## 1. 渲染管线 ### 阶段 1. 顶点处理 → 变换几何体 2. 光栅化 → 转换为像素 3. 片元处理 → 像素着色 4. 输出 → 到屏幕 ### 优化原则 | 技术 | 目的 | |-----------|---------| | **视锥体剔除** | 不渲染屏幕外物体 | | **遮挡剔除** | 不渲染被遮挡物体 | | **LOD** | 远距离降低细节 | | **批处理** | 合并绘制调用 | --- ## 2. 着色器原则 ### 着色器类型 | 类型 | 目的 | |------|---------| | **顶点** | 位置、法线 | | **片元/像素** | 颜色、光照 | | **计算** | 通用计算 | ### 何时编写自定义着色器 - 特殊效果（水、火、传送门） - 风格化渲染（卡通、素描） - 性能优化 - 独特的视觉标识 --- ## 3. 3D 物理 ### 碰撞形状 | 形状 | 使用场景 | |-------|----------| | **盒体** | 建筑物、箱子 | | **球体** | 球体、快速检测 | | **胶囊体** | 角色 | | **网格** | 地形（性能开销大） | ### 原则 - 简单的碰撞体，复杂的视觉效果 - 基于层的过滤 - 用于视线检测的射线投射 --- ## 4. 摄像机系统 ### 摄像机类型 | 类型 | 用途 | |------|-----| | **第三人称** | 动作、冒险 | | **第一人称** | 沉浸式、FPS | | **等距视角** | 策略、RPG | | **轨道视角** | 检查、编辑器 | ### 摄像机手感 - 平滑跟随 (lerp) - 碰撞规避 - 移动预判 - 速度相关的 FOV 变化 --- ## 5. 光照 ### 光照类型 | 类型 | 用途 | |------|-----| | **方向光** | 太阳、月亮 | | **点光源** | 灯泡、火把 | | **聚光灯** | 手电筒、舞台 | | **环境光** | 基础照明 | ### 性能考量 - 实时阴影开销大 - 尽可能使用烘焙 - 大场景使用级联阴影 --- ## 6. 细节层次 (LOD) ### LOD 策略 | 距离 | 模型 | |----------|-------| | 近 | 全细节 | | 中 | 50% 三角形 | | 远 | 25% 或公告板 | --- ## 7. 反模式 | ❌ 错误做法 | ✅ 正确做法 | |----------|-------| | 到处使用网格碰撞体 | 使用简单形状 | | 移动端实时阴影 | 烘焙或使用 blob 阴影 | | 所有距离使用同一 LOD | 基于距离的 LOD | | 未优化的着色器 | 分析并简化 | --- > **记住：** 3D 是一场幻觉。创造细节的印象，而不是细节本身。