Vad är en 3D-motor?
En tredimensionell (3D) motor, ofta kallad en spelmotor, är ett system som används för virtuell datorsimulering. Spelmotorer används ofta i videospel, även om andra icke-underhållningsprogram också finns. En 3D-motor har flera funktionsområden, som arbetar tillsammans för att skapa en uppslukande virtuell miljö. Återgivningskomponenten i en spelmotor beräknar det visuella utseendet på en scen, medan en fysikkomponent avgör hur olika objekt ska interagera. Vissa motorer innehåller också funktioner som skript och konstgjord intelligens för att öka känslan av realism.
Spelmotorer rationaliserar flera viktiga krav. Under den inledande skapandet av en datasimulering eller videospel kan en 3D-motor användas för att förenkla utvecklingsprocessen. Många simuleringar och spel har samma kärnfunktioner och funktionalitet. En 3D-motor gör det möjligt för utvecklare att få tillgång till vanliga spelelement utan att behöva "återuppfinna hjulet" och bygga alla funktioner från grunden.
Som ett exempel spelas många populära spel från ett första personperspektiv. Även om berättelsen och karaktärerna i en ny titel kan vara annorlunda, är funktionen för denna synvinkel ofta mycket lik befintliga spel. En tidigare existerande 3D-motor kan användas för att bearbeta det visuella perspektivet från denna vanliga utsiktspunkt. Förutom att spara utvecklingstid ger en förbyggd spelmotor också spelarna en konsekvent och bekant interaktiv upplevelse.
En vanlig uppgift för en 3D-motor är beräkning och återgivning av en viss scen. Spelmotorer använder matematiska modeller för att förutsäga hur ljusstrålar skulle reflektera av fysiska föremål i den verkliga världen. Utvecklare kan programmera objekt i spelet för att emulera vissa visuella egenskaper och välja ett material som metall eller plast. När spelet spelas kommer motorn att använda dessa variabler för att simulera ljusreflektionen och göra en scen som är visuellt korrekt.
Om ett spel innehåller föremål eller karaktärer som är rörliga kan motorn också använda matematik för att simulera fysik. 3D-motorn kommer ofta att innehålla en databas med fysiska regler som gäller. Till exempel kan en förenklad regel berätta för 3D-motorn att objekt som inte stöds behöver falla för att simulera tyngdkraften. Moderna motorer innehåller mycket sofistikerade fysikfunktioner som förbättrar spelupplevelsen.
Manus och programmering av artificiell intelligens kan också ingå i en spelmotor. Dessa funktioner gör det möjligt för utvecklare att skapa karaktärer som verkar mänskliga. Precis som fysikkomponenten i en motor tillåter föremål att bete sig på ett realistiskt sätt, kan konstgjord intelligens programmeras med en lista med teckenregler. Ett exempel på skript för spelmotorer kan vara ett datatecken som följer spelaren genom en nivå och ger ledtrådar eller hjälp baserat på spelarens handlingar.