制作大型游戏需要些什么（你知道自主研发一款高质量游戏）

我个人接触电脑是比较早的，在小学的时候，就已经开始接触计算机编程了。也就是说，我经历过DOS时代，16位Windows时代，再到后来出现了Windows 2000和Windows XP。这些经历让我明白了一点：计算机实在是太过于博大精深了。就计算机游戏而言，我是玩过DOS版本DOOM的玩家，一直到现在的3A级别大作，我的游戏之路就没有断过，所以，个人觉得，自己对游戏还是有一点点发言权的。

从初中开始，我就在想，这些游戏程序到底是如何编写出来的？强大的好奇心，让我去书店买了一本游戏编程的书籍。我深深地记得，和书店老板砍价好久，才以50块钱的价格买了那本书。要知道，这50块钱我攒了半年，是靠着每天用早餐钱省下1毛或者2毛慢慢积累起来的，给老板付钱的时候，就是拿着一盒子1毛的硬币去的。

书虽然买到了，但是和你猜想的差不多。一个初中水平的小孩儿，怎么看得懂？除了第一章介绍的内容看明白了，剩下的内容就和天书一样。现在再看这本书，就会发现，这本书写得太烂了，完全就是代码的堆砌，估计，写书的人都不明白自己写了什么。再加上，大学时代购买的国内游戏编程书籍，也是差不多的水准，让我一度深深怀疑，我国的计算机水平真的这么次吗？

几年前，我依旧是这么想的，认为我国的游戏编程水平，一直处于非常低的状态，直到我看到了某个游戏后，才改变了我的想法。这个让我改变想法的游戏，就是很多人一说起来就生气的《王者荣耀》。先平复一下你们的心情，其实从游戏编程的角度来看，王者荣耀的水平是非常可以的，它解决了很多游戏方面的技术难题，真的公开的话，很多游戏公司是可以受益的。所以，我认为，我国的游戏编程水平已经有了比较大的提升了。很多人就会问了，既然游戏编程水平提高了，那么，为什么我国还是做不出像3A那样的高质量游戏呢？什么氪金啊、盗版啊、环境啊等等，其实都是比较次要的问题，真正阻碍我国做出高质量游戏的，其实就是游戏制作本身的超高难度。

所以，我就来谈一谈，自主研发一款高质量的游戏，难度到底有多高。

这是我们首先要明白的一点：游戏程序，是电脑程序中最复杂的，也是难度最高的。随便对比一下。像Word这样的商业软件，基本上功能比较单一。Windows系统提供了很多编程接口（相当于系统给出一些接头类的东西，其他程序员可以通过这个接头来使用Windows提供的功能），程序员在写Word这样的程序时，就能大量使用，从而让编程过程变得简单。

再来看一个简单的游戏。比方说，某个程序员要写一个类似超级玛丽一样的游戏，那么，他需要处理的东西就多了。为了画面好看，程序员需要处理各种各样的图片素材；为了游戏有声音，程序员需要去处理录音文件；为了游戏有可玩性，程序员要去处理游戏逻辑；为了游戏能变得有趣，程序员甚至还需要懂得人工智能。当这些基础的东西弄好之后，这个游戏才能有个雏形。

光看显卡这个硬件，就能明白，游戏对硬件的利用是真的很极致。可以说，最开始显卡的出现，就是为了给游戏程序用的。游戏画面想要更好，需要非常大量的计算，而这些计算，CPU已经负担不过来了。其实，在十几年前，独立显卡已经非常大了，在台式主机箱里，它都是一个庞然大物。

为什么呢？因为，显卡内置了GPU，它要计算大量的内容，以减轻CPU的压力，所以，不得不设计一个很大的散热装置。一般用电脑的时候，它并不是很烫，但是，当你玩一个大型游戏的时候，它就非常烫了，不仅仅是CPU的热量，显卡也提供了很多热量。

为什么要有游戏引擎呢？就是因为，游戏编程太复杂了。游戏要处理显卡、声卡以及各种各样的输入设备，还有各种各样的大型建模，工作种类实在是太多了。而且，程序员们发现，游戏需要处理的硬件以及各种各样的素材，方法都是通用的，那为何不把这些东西弄成一个工具呢？这就是游戏引擎的雏形了。

现在开发游戏，基本上分两步：先有了游戏引擎，然后就是游戏创作。游戏引擎负责处理游戏编程中最麻烦、最繁琐的东西，比如，和显卡打交道。游戏创作就简单多了，有了游戏引擎，你的很多天马行空的想法，就可以实现了。我们要自主研发游戏，那么，总不能老是用外国的游戏引擎吧？还是得自己开发一个。说起来容易，真的去做，估计连比较简单的声卡处理，都能难倒一大片的专家。所以，开发游戏引擎，真的是一大障碍。

除了游戏引擎外，游戏中的各种建模，也是一个痛点。游戏想要有高质量，视觉上一定要过得去，一个连画面都粗制滥造的游戏，是称不上高质量游戏的。说一句大家容易理解的话：假设一个高质量游戏总共使用了显卡100%的GPU（很大型的游戏了），那么，这个游戏中所

能这一个模型的数据量，就达到了几十万。一个游戏，复杂的模型非常多，真的像这样原封不动地转化数据，那最后的计算量就太大了。电影最小的帧数是24帧，电脑游戏由于要求高，最低要30帧才会比较流畅。就按30帧算，这个大型游戏，不经过优化，每秒钟要处理上亿的数据量！你说，现在有什么电脑能吃得消？所以，游戏优化必不可少。

那么，如何进行优化？就是用近似算法，将复杂的模型简单化，以达到减少整体数据量的目的。这就和压缩算法差不多，好的压缩算法，永远在人家的秘密口袋里，你想得到源代码，根本不可能；如果只用他们的付费编程接口，那就不再是自有物体的建模，可能占据了50%的GPU，剩下的50%，是给场景加特效用的，还有将游戏场景变换成二维画面显示出来的工作。

一个物体的建模为什么那么消耗计算力？这个要从建模的本质上说。比方说某个游戏中有很精细的人物模型，这个人物模型想要放置在游戏场景中，需要三步。第一步，由专业的美工用计算机画出这个模型，越精细越好。第二步，将这个模型转化成游戏程序能读懂的数据。第三步，由游戏程序借助显卡的能力，将模型数据绘制出来。

看明白了吗？关键是第二步的数据转化。如果原封不动，把最精细的模型转化成数据，可主研发了。

除了人为模型的优化，剩下的特效内容，依旧非常烧脑。比方说，场景中阴影的计算、光照的计算、画面同步的计算、线条平滑的计算（专业名词叫抗锯齿）、不同天气的计算等等。虽然说，微软公司的DirectX提供了基本的功能，但是，想要逼真的效果，就需要游戏团队额外单独进行编码。就算我们能够研发出这些特效内容，优化同样是一个问题。一个逼真的下雨模拟，代码可能就达到上万行，在原本就紧张的电脑资源面前，你不优化，游戏还怎么运行？

所以，即使我们能做出游戏，后期的优化，也能要了游戏团队的命。

• （一）游戏团队大开脑洞，进行天马行空的构思，最好把游戏的世界观给构建出来；
• （二）留下思维活跃的成员继续构思游戏，剩下的全部人员，进行游戏引擎的攻克；
• （三）在攻克游戏引擎的同时，美工组成员，开始负责所有的图片、界面、模型的制作，质量越高越好，细节越完美越好；
• （四）除此之外，最好为游戏创建原声，可以请人来作曲，请人来作词，最后请人来演唱；
• （五）如果可能的话，将游戏中需要的人物配音、动物配音、物体配音全部配齐；
• （六）如果一切顺利，游戏引擎开发了出来，就可以大刀阔斧地把游戏给“拼凑”出来了；
• （七）游戏初稿完成后，可以找大型计算机（用于科研的超高性能计算机）测试游戏，并进行初步修改；
• （八）找出所有影响游戏运行效率的细节，逐一攻破，最理想的优化结果是：市面上流行的家用计算机的运行效果，和科研用的高性能计算机的运行效果相差无几；
• （九）经过比较长的一段时间测试，找出尽可能多的游戏BUG，并逐一修复；
• （十）游戏大功告成，自主研发游戏终于问世！

所以说，我国的高质量3A游戏之路，任重而道远。