Che cos'è un motore 3D?
Un motore tridimensionale (3D), spesso chiamato motore di gioco, è un sistema utilizzato per simulazioni al computer virtuale. I motori di gioco sono comunemente utilizzati nei videogiochi, sebbene esistano anche altre applicazioni non di intrattenimento. Un motore 3D ha diverse aree di funzionalità, che lavorano insieme per creare un ambiente virtuale coinvolgente. Il componente di rendering di un motore di gioco calcola l'aspetto visivo di una scena, mentre un componente di fisica determina come oggetti diversi dovrebbero interagire. Alcuni motori includono anche funzionalità come lo scripting e l'intelligenza artificiale per migliorare la sensazione di realismo.
I motori di gioco semplificano numerosi requisiti chiave. Durante la creazione iniziale di una simulazione al computer o di un videogioco, è possibile utilizzare un motore 3D per semplificare il processo di sviluppo. Molte simulazioni e giochi hanno le stesse caratteristiche e funzionalità principali. Un motore 3D consente agli sviluppatori di accedere a elementi di gioco comuni senza "reinventare la ruota" e creare ogni funzionalità da zero.
Ad esempio, molti giochi popolari sono giocati da una prospettiva in prima persona. Anche se la storia e i personaggi di un nuovo titolo possono essere diversi, la funzione di questo punto di vista è spesso molto simile ai giochi esistenti. Un motore 3D preesistente può essere utilizzato per elaborare la prospettiva visiva da questo punto di vista comune. Oltre a risparmiare tempo di sviluppo, un motore di gioco pre-costruito offre ai giocatori un'esperienza interattiva coerente e familiare.
Un compito comune per un motore 3D è il calcolo e il rendering di una scena particolare. I motori di gioco utilizzano modelli matematici per prevedere come i raggi di luce si rifletterebbero dagli oggetti fisici nel mondo reale. Gli sviluppatori possono programmare oggetti di gioco per emulare determinate caratteristiche visive e selezionare un materiale come metallo o plastica. Quando si gioca, il motore utilizzerà queste variabili per simulare il riflesso della luce e rendere una scena visivamente accurata.
Se un gioco include oggetti o personaggi mobili, il motore può anche usare la matematica per simulare la fisica. Il motore 3D conterrà spesso un database di regole fisiche applicabili. Ad esempio, una regola semplificata potrebbe indicare al motore 3D che gli oggetti non supportati devono cadere per simulare la gravità. I motori moderni contengono capacità fisiche molto sofisticate, che migliorano l'esperienza di gioco.
Scripting e programmazione di intelligenza artificiale possono anche essere inclusi in un motore di gioco. Queste funzionalità consentono agli sviluppatori di creare personaggi che sembrano umani. Proprio come la componente fisica di un motore consente agli oggetti di comportarsi in modo realistico, l'intelligenza artificiale può essere programmata con un elenco di regole del personaggio. Un esempio di scripting del motore di gioco potrebbe essere un personaggio del computer che segue il giocatore attraverso un livello e fornisce indizi o assistenza in base alle azioni del giocatore.