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視頻遊戲製作教程C++ win95

 
conundrum
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#1 引用回覆 回覆 發表時間:2004-09-23 22:48:15 IP:61.64.xxx.xxx 未訂閱
http://www.gdi3d.com/txt/learn3.htm    視頻遊戲製作教程(一)
Analyst
  首先,講講初學者應該選擇哪些軟體?
一、編程語言:C  當然是首選。
二、C編譯器:這分三種環境,即DOS實模式、DOS保護模式、Win95 DirectX。
1.DOS實模式:我推薦使用Borland C   3.1 這是個十分成熟的版本。功能比Turbo C要強多了。
2.DOS保護模式:Watcom C是不錯的選擇。DJGPP也是個很好的編譯器,它最吸引人的地方是提供一個強大的遊戲/圖形庫:allegro。有關allegro的詳情可以去“風雲工作室”看看。
3.Win95 DirectX:當然是用Visual C   4.2以上版本。
這三種環境都各有優缺點。
DOS實模式:這種環境現在在商業遊戲製作中已徹底淘汰,主要原因是受DOS 64k記憶體段及640k基本記憶體的限制。但DOS對於我們來說非常透明、也很單純,可以深入硬體編程,對於初學者來說也很熟悉、容易入門。
DOS保護模式:在DirectX出現之前曾在商業遊製作中一度流行,沒有64k記憶體段及640k基本記憶體的限制,又可以對硬體編程,所以淘汰了DOS實模式。
Win95 DirectX:Windows本不適合運行視頻遊戲,因爲它不讓我們接觸硬體,而它的圖形用戶介面又慢如烏龜。但突然有一天,你一覺醒來,發現太陽高高地照耀著,鳥兒歡樂地歌唱著,同時許多遊戲在Win95上快速的運作著——Microsoft推出了DirectX。DirectX可以讓你比較自由的操縱顯存,這正是編寫快速視頻遊戲所要的。DirectX爲我們提供了設備無關性的奇妙特性,就是說我們無須爲每種硬體編寫驅動程式樂。這些使Win95成爲最熱門的視頻遊戲編程平臺。Windows徹底淘汰Dos的時代終於來臨了。
  接下來講講初學者從哪里開始。
  我將初學者分三類,然後給出我的建議。
第一類:剛開始學編程語言的,或是只會一點的。如果你屬這一類,則應先從C語言開始慢慢學起,暫時不要奢望能編遊戲。
第二類:已掌握了C語言,但使用BGI圖形庫作圖的。我的教程主要面向這一類讀者。有一定的基礎,需要開始瞭解一些視頻遊戲的原理,可以從DOS實模式開始,當然不反對直接從DOS保護模式開始,但不贊成用DirectX。
第三類:初步瞭解視頻遊戲的製作方法,並已有一些作品。(本人即屬這一類)我幫不上什麽忙。
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Made by Zerone Studio 最後修改於( )    視頻遊戲製作教程(二)
Analyst
  要編寫視頻遊戲就要有快速的視頻顯示,所以Borland C提供的BGI圖形庫是不適合的,我們需要編寫自己的圖形庫,其實並不困難。
  現在,讓我們從DOS實模式 mode 13H(320*200*256c)最基本的開始,SVGA在原理上和它差不多(但稍繁一些),所以我以此爲基礎開始講解。
  VGA mode 13h是個很好的顯示模式,因爲它是線性對應的,就是說一個象素對應一個位元組,在標準VGA顯示模式中是唯一特殊的一個。
  如何設置顯示模式:
  void SetVideoMode(unsigned char mode)
  {
   union REGS in,out;
   in.h.ah=0;
      in.h.al=mode;
      int86(0x10,&in,&out);
     }
/*以下是用行內彙編改寫的,功能一樣,只是讓大家知道有行內彙編這回事,以後會用到。*/
  void SetVideoMode(unsigned char mode)
  {
      asm{
           mov ah,0h
           mov al,mode
           int 10h
         }
    }
/*以上程式爲我憑記憶寫的,沒有上機驗證,如上機通不過,請告訴我一聲。*/
用SetVideoMode(0x13);進入mode 13h
用SetVideoMode(0x3);回到文本模式
  視頻緩衝區中存放螢幕上每個象素,在螢幕作圖就是通過改變視頻緩衝區來實現的。
  視頻緩衝區被映射到從A000:0000h到A000:FFFFh共64k這段地址中,就是說我們一次只能存取64K的顯存(現在的顯卡都帶1M以上的顯存,至於如何存取64K以外的顯存,有多種方法,以後再講)現在我們不必擔心無法存取64K以外的顯存,因爲mode 13h只用到320 * 200 * 1 = 64000 Bytes的顯存,地址範圍從A000:0000h到A000:F9FFh。
  由於mode 13h是線性對應的,所以可以把視頻緩衝區想象成一個二維陣列。char video[320][200]; //video[x][y]對應螢幕上(x,y)這一點。
不過我們用一遠指標來存取視頻緩衝區,這和二維陣列差不多。
可以這麽定義:
char far *video_buffer=(char far *)0xa0000000L;
向螢幕(0,0)畫點就是video_buffer[0]=color;//color爲顔色值。    下面給出畫點函數:
#define SCREEN_WIDTH 320
#define SCREEN_HEIGHT 200
putpixel(int x,int y,char color)
{ 
 video_buffer[y*SCREEN_WIDTH x]=color;
}      下面用邏輯位移來優化畫點函數:(去掉了慢速的乘法運算)
putpixel(int x,int y,char color)
{ 
 video_buffer[((y<<8 (y<<6)) x]=color;
}      下面給出清屏函數:
void ClearScreen(char color)
{
 fmemset(video_buffer,color,64000);
 //fmemset(video_buffer,color,SCREEN_WIDTH*SCREEN_HEIGHT 1);
}
這些都很簡單,不是嗎?試著用這些函數寫個星空類比程式吧。
  好了,我不想再講更多的有關畫線、畫圓、畫曲線的函數了,因爲它們在視頻遊戲中不常用,有興趣的話可以翻資料或是自己寫。
  希望大家理解這一講的內容,下一講內容:調色板。
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Made by Zerone Studio 最後修改於( )    視頻遊戲製作教程(三)
Analyst
  今天講講調色板。
  我們所使用的 PC 機的顯示器的顔色顯示採用的是 RGB 模式,就是說那繽紛的色彩都是由紅、綠、藍三種顔色構成的。最初的機器顯存昂貴,所以採用調色板機制來節省顯存。 使用的顯示模式便是我們所熟知的16色和256色模式。(標準 VGA 下的 0x13 模式即爲 256 色的) 在這個模式下所有的點由 64 級紅色,64 級綠色,64 級藍色構成。而將需要用到的 256 種顔色配好後放到調色板中, 而顯存裏則存放調色板的索引值(0~255)。用這種方式,我們可以得到豐富的色彩,又不必消耗太多的記憶體,在以前記憶體昂貴,硬體速度偏慢的年代,無疑是是一種既節約記憶體,又能提高處理圖形速度的好方法。而後來記憶體越來越多,能夠處理的資料量也比以前大的好幾倍;而 CPU 更能處理 32 位元資料,這樣 8 位(256色) 顯示模式簡直毫無優勢可言,高彩色和真彩色成爲標準。
  所謂高彩色和真彩色即指16bit/15bit、24bit/32bit顯示模式。許多顯卡不是完全支援所有的這些顯示模式(這給我們的開發帶來了不少麻煩,比如要用16bit模式,我們就必須寫兩套函數來分別支援16bit/15bit模式)。這類顯示模式和256色模式是不同的,顯存裏存放的不再是調色板的索引值,而是直接存放RGB顔色值,也就是說,不再需要調色板了。
  對於調色板,我經常懷著即愛又恨的心情。愛的是它能實現一些特效,比如淡入、淡出,調色板動畫等,而且它和16bit模式比起來,畫面質量差不多卻比較節省記憶體,速度較快。恨的是,在做美工時經常被調色板問題所困擾,調色板模式對美工要求是很高的。而且在一些特效中,如實時光影,半透明顯示、霧化等,顯得力不從心。
  16bit模式和調色板模式孰優孰劣一直是有爭議的問題。對於要求大量光影的3D遊戲來說,16bit模式當然是首選。但對於2D遊戲來說,情況就不同了,調色板模式能極大的發揮程式師和美工的水平和想象力。就拿《星際爭霸》和《DIABLO》來說,這兩個遊戲對調色板的運用簡直是出神入化,比許多16bit模式的遊戲要精美的多,但這些都是建立在高超的技術和很大的耐心上的。對我們這些業餘的來說還是用16bit模式來的省力些。
  好了,廢話說了一大堆,讓我們進入正題吧。
一、256色調色板的結構。
  VGA卡有256個顔色寄存器,每個寄存器存儲R、G、B三原色。
R、G、B三原色分別占一個位元組,只使用低6bit,這樣就有2的18次方種組合,也就是說共有262144種顔色供我們挑選,R、G、B每種原色共有64級灰度。    二、如何存取調色板。
顔色寄存器是通過VGA卡上的I/O埠來存取的,一共要用到四個I/O埠:
#define PALETTE_MAST 0x3c6
#define PALETTE_RD 0x3c7
#define PALETTE_WR 0x3c8 
#define PALETTE_DATA 0x3c9     在存取調色板之前,我們先定義個調色板的資料結構:
typedef struct RGB{
            unsigned char R;
            unsigned char G;
            unsigned char B;
          }RGB_COLOR,*PALLETE;    下面是存取調色板的過程:    1、在PALETTE_MAST埠中寫入0xff,進入存取調色板狀態。
2、然後向PALETTE_RD(如果你要讀取調色板)或PALETTE_WR(如果你要改變調色板)寫入你要讀取/改變哪個顔色寄存器。
3、向PALETTE_DATA埠寫資料,一次讀/寫一個位元組,按R、G、B順序讀/寫,每讀/寫完一組RGB資料,VGA卡就指向下一個顔色寄存器,可以連續的讀/寫,直到把所有的資料都讀/寫完。注意:每次必須成組的讀/寫RGB資料,也就是必須讀/寫三個位元組的倍數,不然會……我也不知道會出現什麽情況。    下面給出四個存取調色板的函數:    void set_all_pallete(PALLETE *pal)
{
  int i;
  outportb(PALETTE_MAST,0xff);
  outportb(PALETTE_WR,0);
  /*
  for(i=0;i<256;i  )
  {
    outportb(PALETTE_DATA,pal[i]->R);
    outportb(PALETTE_DATA,pal[i]->G);
    outportb(PALETTE_DATA,pal[i]->B);
  }       /*
  這樣寫效率差了些,不過很好理解 
  下面用彙編寫,不過我沒調試過,不知行不行,僅供參考
  asm{
    lds si,pal
    mov cx,768
  _next:
    lodsb
    out PALETTE_DATA,al
    sub cx
    jnz _next
  }
  */
}    void get_all_pallete(PALLETE *pal)
{
  int i;
  outportb(PALETTE_MAST,0xff);
  outportb(PALETTE_RD,0);      for(i=0;i<256;i  )
  {
    pal[i]->R=inportb(PALETTE_DATA);
    pal[i]->G=inportb(PALETTE_DATA);
    pal[i]->B=inportb(PALETTE_DATA);
  }       /*
  這樣寫效率差了些,不過很好理解 
  下面用彙編寫,不過我沒調試過,不知行不行,僅供參考
  asm{
    lds si,pal
    mov cx,768
  _next:
    in al,PALETTE_DATA
    stosb 
    sub cx
    jnz _next
    }
  */
}    void get_pallete(int index,PALETTE pal)
{
  outportb(PALETTE_MAST,0xff);
  outportb(PALETTE_RD,index);
  pal->R=inportb(PALETTE_DATA);
  pal->G=inportb(PALETTE_DATA);
  pal->B=inportb(PALETTE_DATA);
}     void set_pallete(int index,PALETTE pal)
{
  outportb(PALETTE_MAST,0xff);
  outportb(PALETTE_WR,index);
  outportb(PALETTE_DATA,pal->R);
  outportb(PALETTE_DATA,pal->G);
  outportb(PALETTE_DATA,pal->B);
}    有了這幾個函數,我們就可以輕鬆駕禦調色板了。    下面是關於調色板的一些深入的專題:
一、調色板的應用:
1、fade out/fade in 
這是在調色板中最常用的特效,實現起來和簡單。
fade out只要每次將R、G、B三原色分別乘以一個值(小於1),於是螢幕逐漸變成一片漆黑。
fade in則是個相反的過程。
2、調色板動畫
調色板可以實現許多難以實現的特效,而且速度很快。最簡單的例子,如燈光閃爍,只要迴圈改變燈光顔色所對應的調色板顔色的值,就可以了。迴圈改變一連串的調色板顔色的值,就可以實現水流、火焰等的效果。這需要充分發揮你的想象,合理的運用調色板。這裏就不多說了。
3、消除閃爍:
在大量寫調色板時,經常會發生螢幕閃爍現象,在fade out/fade in經常發生。這是由於在顯示卡刷新螢幕時寫調色板所造成的。因此,應該等待垂直回掃時寫調色板,這可以有效避免閃爍。只要使用如下代碼:    void wait_vsync()
{
  while(inportb(0x3da)&0x08);
  while(!inportb(0x3da)&0x08);
}     好了,有關於調色板就說到這兒吧。
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系統時間:2017-10-17 12:09:57
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