计算机硬件与游戏的发展v2.doc

精彩史记--计算机硬件与游戏的发展 1 示波器发明了游戏 1 1.1创世纪的开始---缘起 1 2 动荡的黄金岁月 5 2.1 AppleII 的诞生 5 3 MS－DOS下的荣耀—经典游戏 10 3.1新鲜的游戏类型，新鲜的体验 11 4 Windows95诞生 13 4.1小窗口，大作用——微软的杀手锏Windows 13 4.2 PlayStation的启示 15 4.3 DirectX API 16 5 3D游戏的兴起 18 5.1最初的3D游戏 18 5.2 3D游戏的发展 18 5.3 3D游戏的革命 20 6 尾声-------青山依旧在，几度夕阳红 22 上帝说，要有光，于是就有了光。——《圣经•旧约•创世纪》 在历史还没有被文字所记载的时候，寂寞的上帝创造了人类，无聊的人类在劳动和睡眠之余创造了游戏。半个世纪前，借助于电子技术突飞猛进的发展势头，游戏的载体从自然界实际存在的事物变成了一长串由数字0和1组成的电信号，电子游戏诞生了。 1 示波器发明了游戏 1.1创世纪的开始---缘起 让我们把时钟被拨回到五十多年前，从计算机诞生的源头开始谈起，以一个历史旁观者的角度去观察计算机的发展历程。 图1：庞然大物，世界上第一台电子计算机 1946年2月5日，出于美国军方对弹道研究的计算需要，世界上第一台电子计算机ENIAC问世。这个重达30吨，由18800个电子管组成的庞然大物就是所有现代计算机的始祖。第一台电子计算机诞生的目的是军事方面的应用，但它也和其他军工产品一样，随着技术的成熟逐渐走向民用。人类开始步入以电子科技为主导的新纪元。 1958年的秋天，一个物理学家想让他的实验室参观人员提起一点兴趣，就用示波器和实验室里的模拟计算机设计了一个叫“乒乓”（Pong）的小演示游戏。游戏画面之简陋是现在的我们无法想象的，但仍然把在场所有参观者的目光吸引住了，而那批参观者也荣幸的成为了历史上第一批电子游戏玩家。这就是历史上的第一个电子游戏设计者威利•海金博塞姆和他的游戏“乒乓”的故事。 图2：难以制信，这个画面就是一个电子游戏创意 1962年，麻省理工学院的格拉茨、拉塞尔等7名大学生，在DEC公司PDP-1小型机上制作出了世界上第一个电子游戏程序——《空间大战》（Space War）。游戏画面依然极其简陋，由四个键控制两艘太空船（两人各一艘），使用"a"， "s"， "d"，"f"去控制一艘船，"k"，"l"，";"，"'"去控制另一艘，玩家可以相互发射火箭，直至一个人用火箭击中对方的飞船者就算取得获胜。这标志着数字化游戏形式的正式诞生，一种崭新的游戏方式即将进入个人消费领域。 图3：第一个正式的游戏程序空间大战，这才像个游戏了 1965年，恩格尔巴特在斯坦福德研究实验室发明了鼠标，3年后的12月9日，在电气和电子工程师协会会议上，他设计的多重平铺窗口人机交互界面向人们展示了鼠标的用途。从此，人性化的鼠标逐渐改变了人们操作计算机的习惯，而人性化的人机交互操作思想也一直影响着后来的程序员，Windows和Mac OS操作系统就是人性化设计成果的结晶。若干年后，借助于鼠标这种独特而又便捷的操作方式，诞生了在个人电脑上独有的游戏类型——第一人称视角射击游戏（FPS）和即时战略游戏（RTS）。 图4：第一个鼠标诞生了 1969年，由美国国防部出资兴建的计算机网络“阿帕网”（ARPANET）诞生。最初军事用途的计算机网络在民用化成为互联网（Internet）后，电脑网络利用了30年的时间渗透进了人类社会生活的方方面面，最终成为了当今人类社会发展不可或缺的重要推动力。而游戏对象也借助于互联网的普及产生了巨大的改变，人类的对手不再是思想僵化的人工智能，人类的对手最终变成了和自己一样狡猾灵活的同类，人与计算机之间的游戏逐步转变为人与人之间的游戏。 往后的整个七十年代，是计算机软硬件技术和电子游戏这种新兴的娱乐方式全面发展的年代。在这期间，有无数高科技企业的建立，无数由传统产业涉及到这一新兴产业的公司的转行，无数对未来的世界产生重大影响的数字化英雄的诞生。同时，电子娱乐相关技术得到了重大的突破，电子娱乐产业获得了初期的发展：第一个商业街机游戏《电脑空间》诞生；第一台商业化游戏主机主机Odyssey 100诞生；游戏史上第一个3D、主视角游戏《夜晚驾驶者》诞生；世界上第一台家用电子游戏机——VCS家庭游戏机Atari 2600诞生……无数新产品、新思维的诞生充斥了这个时代，创新精神在这一时代被技术人员和电脑狂热爱好者们奉为自己的信仰和追求，而正是这些人在未来的世界里成长为了计算机软硬件和电子娱乐产业发展的中流砥柱和IT时代的弄潮儿。 从40年代中期到70年代末期，随着科学技术的迅猛发展，超大规模集成电路的广泛应用，计算机开始向着更小更快的方向发展，小型化、微型化的计算机最终成为现代个人电脑的雏形。而计算机软硬件技术水平的提高，催生了电子游戏这一新兴的娱乐产业。对电子产业的商业化运作和有关电子行业的技术进步，又为即将到来的电子娱乐业的新时代打下了坚实的物资和技术基础。人类终于打开了电子游戏的潘多拉魔盒，进入了一个充斥了各种光怪陆离的声音和画面的游戏时代。电子游戏的创世纪正式登场。 2 动荡的黄金岁月 七十年代末和整个八十年代，真正的意义上的个人电脑在这个时代诞生、逐步发展壮大。在这个计算机技术飞速进步的黄金岁月，个人电脑产业获得了长足的发展。而随着个人电脑业的发展，游戏产业也逐渐开始了自己的发展黄金期，电子游戏开始正式分化为游戏机游戏和电脑游戏两个种类。 2.1 AppleII 的诞生 图5：这就是最早的苹果机的样子 1976年的一天，一个叫乔布斯的美国年青人对他的朋友沃兹奈克说：“哥们，既然现在的计算机那么贵，咱俩就自己攒一台便宜的吧。”于是，哥俩就在自己家的车库开张了。没有人想到，他们搞鼓出来的这台古色古香，像木头制作的名叫“Apple I”的计算机,竟然成了一个时代开始的标志。最初商业化的“Apple I”简陋到甚至没有显示器、键盘和鼠标，仅仅只等于一块主机板。但是它标志着：个人电脑，这个崭新的行业正式诞生了。 一年后的四月，传奇的AppleII诞生，这是历史上首台真正意义上的商品化的个人电脑。最初的AppleII由一个速度为1MHz的8位CPU 6502，一个4k～16k容量的随机存储器，一个12k大小的只读存储器，一个磁带机接口，一个ASCII标准键盘接口和一套通用显示系统组成，而这所有的东西都集中安置在一个8又1/2 X 11英寸的主板上，其售价为1295美元。随后，苹果公司又推出了AppleII+、AppleII c、AppleII e、AppleII GS等多种衍生型号，而80年代初进入我国各大专院校、机关、科研单位的第一批电子计算机就是经典的AppleII+。在这些衍生型号中，苹果公司为他们的计算机配上了更大的随机存储器空间（达到256k）、更快速的CPU（2.8MHz的16位 65C816 CPU）、更清晰的显示装置（6色280x192，或4位色40x48）、更大更快速的存储设备（3.5"或者5.25"软盘和SCSI设备和硬盘驱动器）、以及标准键盘、鼠标等外设产品，以获得更大的市场成功。相比较于以前的电子计算机，AppleII拥有更大的扩展性、更易于维护的用户界面、更低廉的成本和更小巧的外形，这已足够吸引大量商业用户和家庭用户的青睐了。这时的AppleII在组成结构上已经和现代PC基本相一致了。 图6：AppleII的诞生，促成了个人电脑真正进入了商品化 随着个人电脑价格的不断下降和编程语言BASIC的迅速普及，狂热的电脑爱好者们开始利用自己刚学会的编程技巧在AppleII上创造属于自己的幻想世界，其中最著名的玩家之一就是自封为不列颠大陆国王的理查德•加里奥特（Richard“Lord British”Grriott）。“我们创造了世界”，这是Origin公司及其创立人理查德•加里奥特的座右铭。1979年夏天，沉迷于《龙与地下城》的桌面游戏和托尔金的《魔戒》系列小说幻想世界中的狂热电脑爱好者理查德在AppleII上写了自己的第一个游戏程序《Akalabeth》，这被普遍认为是欧美经典RPG《创世纪》系列的前传。1980年，受到自己第一个游戏成功的鼓舞，理查德用BASIC语言写了一段3000行代码的程序，这就是对后来整个游戏界产生了巨大的启发和推动作用的RPG——《创世纪》第一代。 几年后，同样是AppleII平台的《创世纪IV：神的启示》发售，经典的《创世纪》系列游戏又达到了一个新的高度。游戏的系统相较以前的RPG系统，有了很多创新。除了发展了多重性格的角色，策略战斗模式等RPG的重要特征外，更是创造了对后来典型欧美RPG游戏系统产生巨大指导作用的道德机制。简单说来，游戏中的道德机制就是以道德为基础的角色成长体系，在游戏过程中可以由玩家通过对话和游戏人物的行为，自由的影响游戏角色的世界观和游戏的进程，这个经典的系统后来被黑岛和Bioware的几个欧美经典RPG游戏发扬光大，成为了欧美RPG的典型特征之一。 要说当时《创世纪》系列对当时游戏玩家们的影响有多么大，远不是现在的玩家们所能想到的，在当时的游戏玩家眼中，《创世纪》系列就是游戏史上的圣经。当时还是个孩子，未来却成为当之无愧的3D之王约翰•卡马克说：“我甚至想用纸笔把屏幕上的画面临摹下来，我对这些游戏简直爱不释手，正是它们激发了我对编程的兴趣。我刚开始制作的几个AppleII小游戏都在模仿《创世纪》，那真是一段令人难忘的日子。”可见当时的《创世纪》系列对当时游戏玩家的影响有多么深远。 二十多年后，正是这些当年《创世纪》的玩家们怀着他们年少时的梦想为我们创作出一系列经典的作品。二十年里，《创世纪》系列（不算前传和《网络创世纪》），一共出了十部，其中5部是在AppleII的平台下完成，另外5部是在PC平台上完成，所有的《创世纪》最后都被移植到了PPC平台。直至理查德离开Origin公司为止，《创世纪》的传说在其第十部作品的时候正式终结。“老兵不死，他只会慢慢消失”，现在的理查德加入了韩国的网络游戏制作公司NCSoft公司 ，也许未来的他将会在新的环境下延续自己《网络创世纪》的梦想，在网络上重新塑造属于自己的不列颠大陆吧。 图7：《创世纪》的发售，代表着PC游戏进入了新纪元。 与《创世纪》开始的同时，同样深受已经普及的BASIC编程语言的影响，一系列经典的游戏在苹果机上诞生。其中有与《创世纪》系列齐名的《巫术》系列，有国内第一批电脑玩家的启蒙经典《警察捉小偷》《掘金块》《吃豆子》，有经典动作游戏《波斯王子》的前身《决战富士山》，甚至后来名震江湖的大宇公司蔡明宏“蔡魔头”（蔡明宏推出轩辕剑、仙剑奇侠传的大宇公司的创始人），他也于1987年在苹果机的平台上制作了自己的第一个游戏——《屠龙战记》，这是最早一批的中文RPG之一。 在80年代初至80年代中期，AppleII上的游戏软件数量远远多于IBM PC架构的计算机，但随着时间的流逝，IBM PC开放性架构的巨大威力开始逐渐体现出来。从80年代中期开始，IBM PC架构上的游戏软件开始逐年增多，几乎所有的新推出的AppleII游戏软件都开始有了IBM PC平台的版本，至80年代末，PC上的游戏对AppleII上的游戏在数量上已经形成了压倒性的优势，AppleII正式退出主流游戏平台，取而代之的是IBM PC及其兼容机为主的游戏平台。 3 MS－DOS下的荣耀—经典游戏 MS-DOS，作为一个曾经在PC平台上取得垄断地位的操作系统，其辉煌的生命延续了二十多年，甚至在现今的Windows XP制作的启动盘上仍然能找得到它的身影。尽管它现在已经老去，但在它君临天下的时候，我们谁不是毕恭毕敬的在一个个命令行下完成我们的工作呢。 想来即使到了现在，那些老玩家对于Autoexec.Bat和Config.Sys文件的设置还是记忆犹新吧。MS-DOS作为一个单独的商业化操作系统从DOS1.0一直发展到MS-DOS 6.22，相对于其他平台的操作系统，MS-DOS背靠着IBM PC平台这棵大树，在开发应用软件上具有得天独厚的优势。 不过当时在MS-DOS上完成一项游戏的开发工作要比现在在Windows下困难得多。由于IBM PC及其兼容机本身所决定的宽松的开放性架构，每一个不同厂商的硬件产品都具有其独特的硬件结构，所以针对这些具有相对独特性的硬件所开发的驱动程序也大不相同。硬件的混乱在一定程度上造成了PC平台上游戏开发的混乱，也许这个游戏在你的机器上运行得好好的，在别人的机器上就完全不能运行。 于是，程序员们就不得不花大量精力为每个不同的硬件编写不同的驱动代码，并添加到游戏中去。在那个时代，安装DOS游戏的时候，玩家往往有一个必须的设置过程，先要设置显示模式，然后设置声卡，给声卡分配中断号，还要设置是拿键盘还是鼠标来玩这个游戏，以上的设置对于一个普通的电脑玩家而言已经是一件非常头疼的事了，更别提对天书般DOS配置文件的设置了。在那个年代，如果你能够把所有的游戏在你的机器上的运行问题都能搞定的话，那你也就是半个高手了。 玩游戏都已经那么麻烦，更别说为了游戏而编写各种不同驱动代码的程序员们了。尽管如此的麻烦，PC上丰富的开发资源和庞大的用户群还是吸引了大量的游戏开发人员义无反顾地投入到这个平台的游戏开发工作中去，最终形成了MS-DOS时代PC平台上各类游戏欣欣向荣的一番景象。 3.1新鲜的游戏类型，新鲜的体验 在这个伟大的时代，令人惊奇的游戏效果在游戏中一一实现，大量先进的游戏开发技术随着开发工具得以推广应用，以前很笼统的种类划分随着一些以前从未有过的游戏在这个平台上诞生而细分。以下就细数在MS-DOS平台上成长发展起来的各种游戏类型。 图8：猴岛小英雄，AVG游戏的典型代表，也将DOS时代的PC游戏引向了一个颠峰。 在电脑游戏发展的初期，一种很好体现了现代电子娱乐趋势的游戏形式诞生了，那就是AVG（Adventure Game）冒险游戏。它的特点是以解迷为主，、通过解迷来推进剧情的发展。在初期，作为一种把角色扮演游戏用电影化的处理方式混合起来的尝试，受到了广大电脑游戏爱好者的喜爱。而其中最著名的就是Lucas Arts的AVG系列游戏，出现于90年代初的《猴岛小英雄》系列游戏就是这类型游戏的典型，令人捧腹的剧情、夸张幽默的对话、脑筋急转弯式的谜题和美轮美奂的画面构成了一个完整的迪斯尼式的卡通幻想世界。 而稍后推出的《鬼屋魔影》系列则是现代恐怖游戏的鼻祖，这个游戏恐怖气氛并不输给后来的恐怖游戏名作《寂静岭》系列和《生化危机》系列。尽管使用了假3D的画面，但当不知道有多少人被那纸片般的从窗户跃进来的狗给吓坏了，其恐怖气氛的渲染在简陋的画面下依然登峰造极。与《鬼屋魔影》同时代的《神秘岛》则把AVG游戏的发展推向了一个至今无人能企及的高度，而《神秘岛》系列也成了PC历史上销量最高的AVG游戏。 丰富的内涵、高难度的谜题和当时条件下最华丽的视觉效果把以《神秘岛》为首的一系列AVG推向了艺术和商业的金字塔塔尖。可是随后盛极而衰的命运也不可避免的落在了AVG的头上，由于大量《神秘岛》系列的跟风之作出现在市场上，失去了创新，仅凭单纯意义上的解密难度提升使玩家们开始对这一类型的游戏产生厌恶，PC平台上的AVG游戏从此开始了持续至今的无论从质量上还是销量上的大滑坡。 图9：波斯王子，也在DOS时代就打下了江山。 ACT（Action Game），即动作游戏。ACT的发源地是电子游戏平台，在任天堂的FC上存在着无数经典的ACT。然而PC平台上也有自己鼎鼎大名的原创ACT，《波斯王子》系列就是一例。早在AppleII的初期，制作人乔丹•麦克纳就尝试着开发了一款动作游戏《决战富士山》。 1989年，还在钟情于AppleII的麦克纳根据《一千零一夜》的故事，开发了一款名叫《波斯王子》的游戏，次年，麦克纳又把这个游戏移植到了PC平台。没想到的是，该游戏获得了巨大的成功，共售出200万份。作为PC平台上的ACT第一作，《波斯王子》代表了当时电脑技术的最高水平，即使放在现在挑剔的眼光下，该游戏的素质也是可圈可点的。高分辨率的显示模式、栩栩如生的人物动作、隐藏的各种危险机关、流畅的操作感觉和新颖的谜题构成了这个伟大的动作游戏。 当时每一个电脑游戏玩家在玩到《波斯王子》的时候，无不啧啧称奇。稍后几年推出的《波斯王子II》更是应用了现在不少CG和3D游戏制作中才出现的动态捕捉技术。而在去年，伟大的《波斯王子》再次出现到各大电子娱乐平台上，并获得玩家的交口称赞。而在年末各大媒体和网站的游戏评选中，《波斯王子：时之沙》以自己绝佳的游戏性向世界宣布了动作游戏王子的回归。与《波斯王子》同时代诸如《雷曼》系列的经典原创ACT也大量涌现在PC平台上，但是从总体上说，PC平台的ACT无论在数量上还是质量上都远不及电子游戏平台，这样的状况一直持续到Windows和3D游戏大行其道的时候才得以改观。 4 Windows95诞生 历史的年轮画到了1995年，计算机业界正在酝酿一场重大的变革，这不是一场硬件革命，而是一场彻彻底底的软件革命。微软公司成了这次革命的最大受益者，并进一步奠定了自己在软件业中的首脑地位。而这场革命导致了计算机发展史上软硬件发展最快的一段黄金期。 4.1小窗口，大作用——微软的杀手锏Windows 图10：这副漫画形象地刻画了Windows与苹果的图形操作系统之间的颇有争议的话题 对于图形化操作系统来说，GUI（Graphical User Interface 图形用户接口）是最重要的组成部分。历史上最早的图形化操作系统诞生于施乐公司，而苹果公司早期的Apple Lisa和Apple Macintosh则把便捷的图形化享受带进了普通用户的家中。微软的Windows系列操作系统沿袭了这一光荣的传统，从初试啼声的Windows 1.0，默默无闻的Windows 2.0，到后来一炮走红的Windows 3.0，全都是图形化操作系统的忠实拥护者。 1995年，代号Chicago的Windows95问世，这是个人电脑操作系统发展史上一个里程碑式的作品。在此之前的Windows操作系统作为DOS的功能扩展和延伸，更像是和DOS Shell一样的外壳程序。但到了Windows 95，系统发生了巨大的改变。Windows 95使用自带的DOS启动，图像显得更华丽，操作界面更加人性化，其内置了大量常用的多媒体和上网工具，带来了高性能32位多线程多任务的广泛应用、革命性的硬件即插即用（Plug&Play）技术……这些崭新的特性创造了一个前所未有的操作系统，所有的用户很快陷入了微软所营造的极其舒适的计算机操作环境中去。 8月24日那天，整个地球随着Rolling Stone乐队的启动我（Start Up Me）而舞动，Windows 95在发售的首日即取得了100万份的销售佳绩。Windows 95击败IBM的OS/2操作系统后，微软完全摆脱了IBM对自己和对整个IT产业的控制，并通过与Intel的结盟，成立IT产业的领头羊“Wintel”联盟，实现了对个人电脑世界的完全掌控。尽管存在着稳定性、安全性和适用性等方面的诸多问题，并被戏称为“电脑中最大的病毒软件”，但Windows系列产品迅速蔓延至地球的每个角落，牢牢占据着普通用户的硬盘空间，在市场上以压倒性的优势把其他操作系统统统赶到了商店货架的最边沿。 4.2 PlayStation的启示 要说到微软宏大的DirectX API构想的提出和现在到将来电脑游戏的发展方向，就不能不提到游戏机史上最成功的游戏主机PlayStation。 图11：PS系列游戏机无疑是电子游戏商品化的典范 1994年12月3日，Sony公司在与当时业界老大任天堂公司彻底决裂后，推出了一款饱含大量先进游戏理念的游戏机——PlayStation。这台被叫做游戏工作站的电子游戏主机在发售将近十年后，在全世界范围内卖出了1亿台，其二代机种PS2更取得了7000万台的销售成绩，PS系列成了世界上最畅销的游戏主机系列，Sony的游戏部门更是在其他部门连年亏损的情况下成为了最近几年Sony集团的唯一盈利支柱。 比较起以往的游戏主机，PS是一台革命性的主机。CD-ROM带来的存储介质的革命，使新一代游戏可以装下更多的动画和使用更逼真的音效；由于游戏硬件上的升级，游戏开始了3D化的革命，新的游戏方式和拟真的游戏画面出现在我们眼前；而游戏的制作方式和目的也产生了巨大的变革，不再像以前那样以追求游戏性作为唯一目的，华丽的声光效果开始大范围的应用于游戏之中，游戏的制作目的也开始向追求特效的方向发展。 而随着《最终幻想》《生化危机》等绝对意义的大作宣布移植到PS，这台主机的销售形势就像打了一剂强心针，在商业上一举击败了其最大的竞争对手——世嘉的游戏主机SegaSaturn。PS所表现出来的新特性及其成功的经验教训，给所有的电子和电脑游戏制作商和硬件生产商们以很大的启发，为游戏界开始酝酿的巨大变革打下了坚实的基础。 PlayStation所取得的软件和硬件的巨大成功给微软留下了一个很深刻的印象，而游戏机游戏独特的制作和管理模式则给微软在软件方面统一游戏界的野心带来了极大的启发。为了寻找新的利润增长点，微软迈出了其踏向游戏界的第一步，DirectX诞生。而基于Windows操作系统的DirectX确确实实给电脑带来了对多媒体同时更是游戏方面的一场革命。 4.3 DirectX API 参考了游戏主机的巨大成功，微软意识到只有在统一的标准下才能获得更大的利润。由于1994年预装在Compaq机中的游戏《狮子王》所造成的Windows操作系统大面积崩溃，使微软感受到了在PC环境下特别是自己即将隆重推出的Windows下进行游戏制作所存在的极大困难。为了解决这个难题，微软下决心制作一套基于Windows系列，可以帮助在千差万别的计算机上稳定运行同一个游戏的软件。于是，微软创造了DirectX，并在此后所有的Windows系列操作系统中免费集成了DirectX套件。 早在Windows3.1的时代，微软的DirectX 1.0即开始显露雏形，但由于本身功能的不完善和各厂商支持力度不够，DirectX 1.0迅速淡出了人们的视野。随着Windows95的诞生，其本身集成的DirectX 2.0开始逐渐受到大家的关注。由于其对多媒体声音、影像的高度支持和直接写屏功能的实现，DirectX得到了众多游戏和硬件厂商的广泛支持，当时最著名的显卡厂商S3和Trident几乎同时开始了对DirectX的支持，各种新游戏也都同时推出了Windows平台下基于DirectX的版本。 在DOS时代，程序员们最为头疼的就是和底层的硬件设备打交道，简单说来，程序员们写程序时不仅要告诉计算机做什么，还要告诉计算机怎么做，而针对不同的硬件设备，做法还各有不同。在Windows时代，对于程序员们来说，最大的好处就是API（Application Programming Interface应用程序接口）的广泛应用，使得Windows下的编程相对于DOS变得更为简单。底层的硬件设备驱动由操作系统直接接管，程序员们终于得到了解脱，他们仅仅只需要告诉计算机做什么，至于怎么做，交给了API去解决。DirectX由DirectDraw、Direct3D、DirectSound、DirectMusic、DirectInput、DirectPlay和DirectShow等一整套的API所组成，通过全面接管Windows的2D、3D的画面处理、声音的输入输出、各种外设的驱动以及可靠的通信服务的保障，为多媒体文件的演示和游戏软件的开发提供了全方位的服务，并使各种基于其开发的游戏和软件具有最好的兼容性和适应性。 DirectX的出现，为电脑游戏的制作提供了良好的开发环境和完善的功能，同时也方便了用户和玩家，用户不再需要各种专业知识和进行各种有关硬件的专业设定，装好游戏后即可以正常执行。只要玩家的硬件配置不是过于怪异，运行游戏时很少会出现DOS下常有的兼容性的毛病。 从DirectX的发展史上看，微软企图把所有的硬件厂商和游戏制作公司全部统一到他名为DirectX的旗帜下，称霸电脑游戏界的野心一览无余。尽管在微软的霸业征途上有OpenGL和Glide的顽强阻击，但随着一次又一次新版本的DirectX的发表，无数DirectX所提供的新特性的诞生，所有的拦路虎都被微软一一击溃。现如今，3dfx的陨落，OpenGL的不振，成就了微软游戏API霸主的地位，DirectX已经成为了事实上的业界标准，几乎所有的游戏和多媒体软件都基于DirectX API来开发。从另一个方面看，DirectX的的确确为个人电脑特别是多媒体应用和游戏的发展进程起着极大的推动作用，结束了游戏软件制作开发混乱无序的局面。 5 3D游戏的兴起 随着个人电脑配置的提升和游戏开发环境的进一步完善，人们开始对电脑游戏的画面产生了更为苛刻的要求，以往的2D画面已经远远不能满足这些挑剔的游戏玩家的眼光。于是，如何利用现有的2D显示设备（如各种CRT和液晶显示器）更好的显示出3D的游戏画面以满足玩家们日益增长的画面要求，开始成为游戏制作者和高级程序员们不断挑战的课题。 5.1最初的3D游戏 史上最早的3D游戏产生于雅达利公司的业务用筐体，即我们通常所说的街机，它的名字叫做《夜之车手》（Night Driver）。玩家们扮演的角色是一个行驶在夜间的道路上的疯狂车手。黑白的屏幕，街机专用的方向盘，刹车，油门，一切都是为模拟真实的赛车感觉而制作，给了人们一种崭新的游戏体验。而这个游戏所创造的“第一人称”视角的3D画面表现方式及其衍生的“第三人称”视角和“斜45度俯视视角”则在现代的3D游戏里大行其道，其所应用的动态近大远小的3D画面透视原理为所有的3D游戏建立了一个在2D显示设备上表现运动的3D画面的基本概念和方法。时至今日，无论是反恐精英还是极品飞车，无论是AVG还是RTS，只要和3D沾上了边的游戏，在它们身上都能或多或少找到当年《夜之车手》的影子。我们应该知道这个名字，《夜之车手》，所有3D游戏的远祖。 5.2 3D游戏的发展 尽管游戏市场上存在《夜之车手》这类3D游戏，但由于硬件条件所限，极其简陋的画面还是吸引不了普通家用消费者的挑剔目光，所以这类游戏在最初的时候大多出在街机上。这样糟糕的状况一直延续到1992年，一个传奇游戏的诞生。 先把时钟拨回1990年，这一年，Softdisk公司有4名普通员工下岗，谁也没有料到这四个下岗工人日后却成为左右电脑3D技术发展进程的大人物，这四个人就是后来被称为游戏界批头士的id四人众，他们是约翰•卡马克（John Carmack）、约翰•罗梅洛（John Romero）、汤姆•哈尔（Tom Hall）和艺术家安德雷•卡马克（Adrian Carmack）。这四个人所组成的id Software公司在日后成为了业界最有影响力的游戏制作公司之一，而其中的成员约翰•卡马克更成为了程序员们和狂热的FPS爱好者们顶礼膜拜的神，被玩家大众尊称为“3D游戏之父”，微软创始人比尔•盖茨对其也是赞赏有加。 1992年，3DRealms公司发行了由卡马克们制作的一款只有2兆多的小游戏——《德军总部3D》（Wolfenstein3D），在这个小游戏里，玩家们头一次感受到Z轴的威力，相对于2D画面的X轴、Y轴，Z轴的诞生使玩家们可以自由的以第一视角进出任何一个场景。通过观察这一极其真实的虚拟世界，所有的玩家都感受到了一种巨大的视觉冲击。而其中宣扬血腥杀戮快感的游戏内容则受到了媒体和教育社会工作者们的广泛质疑，FPS这一独特的游戏方式成为了游戏发展历史上最具争议性的一个游戏类型。当然受限于当时的硬件和软件条件，《德军总部3D》并非一个真正意义上的3D游戏，在游戏中玩家只能前后左右的移动，不能跳，不能上看下看，不能以任意角度方向移动，只能笔直的移动和以90度角转向。不久之后，id 最著名的作品之一《Doom》诞生，相比较于《德军总部3D》，《Doom》显然对于3D的理解显然更进了一步，在游戏中玩家们终于可以自由的以任意角度移动了。而《Doom》也成了第一个被授权引用的商品化的引擎，以《Doom》为引擎的游戏如《异教徒》（Heretic）和《毁灭巫师》（Hexen）等，在FPS初期发展的岁月里也获得了同样巨大的成功，至今仍然在欧美的狂热FPS玩家心中拥有极高的地位。 续集《Doom2》也因为初次加入游戏中的联机功能获得了广大玩家的支持，在死亡竞赛（Death Match）模式中，玩家残酷搏斗的对象不再是电脑中虚拟的怪物，而变成了同一个房间里坐在自己对面的朋友，尽管这是历史上首个支持竞技对战的FPS，但是由于其血腥的画面和容易让人产生不良联想的内容，使之成为了第一个遭受公众指责的游戏，甚至在《Doom2》的游戏发布会上也存在着抗议者们喋喋不休的反对声。不过，真正的玩家是不会理会这些游戏之外的杂音的。在不和谐音的伴奏下，《Doom2》席卷全球，几百万玩家投入没日没夜的厮杀，id公司依靠这一场场虚拟的屠杀获得了极为可观的利润和在3D技术的王者地位。 doom2依靠其2000多万份拷贝的销售成绩实现了id的笑谈目标——doom成为全世界生产率大幅度下降的罪魁祸首 尽管《Doom》系列的引擎无可否认是一款优秀的游戏引擎，但由于硬件条件的制约，在即使是2D显示速度还成问题的当时，卡马克用了各种办法试图使《Doom》系列达到自己心中完美的境地，《Doom》系列仍然只是一个至多算得上是2.5D的游戏，与现在普遍意义上的3D游戏还存在着很大的差距。但这个本质是2D的游戏却在卡马克们优秀的程序设计和惊人的环境效果上虚拟了一个真实而又残酷的屠戮世界，并由此开始引发了一场游戏发展史上的最大革命。而id公司也成了电脑业界一个极其独特的公司，在往后的岁月里这个几十人的小公司一直在幕后领导着整个计算机显示设备的更新换代和计算机图形技术的向前发展。 5.3 3D游戏的革命 时针指向1996年年中，一个划时代的游戏作品诞生了，那就是俗称为雷神之锤的《Quake》。作为一个id Software的经典作品，《Quake》饱含了卡马克和罗梅洛的创作理想。对于龙与地下城的共同的狂热爱好使他俩有一个关于制作那个神秘国度游戏的想法，在这个理想的指引下，甚至在《Doom2》还处在制作阶段的时候，罗梅洛就已经开始和媒体大谈心中的《Quake》了，“Quake不会只是一个游戏，”他告诉《计算机玩家》（Computer Player）杂志：“那将是一场运动。” 然而，开发的过程并不是非常顺利，95年整整一年，id内部都陷入到一个混乱而无序的内耗过程中。在这场内部的斗争中，在游戏理想和游戏制作理念的追求上，卡马克和罗梅洛这对曾经亲密无间的战友发生了严重的分歧。而在《Quake》制作过程中3D Realm公司的《毁灭公爵3D》所取得的巨大成功也给这对难兄难弟带来了前所未有的压力。遗憾的是，天才的他俩就和披头士中才华横溢的列农与麦卡特尼一样，在《Quake》完成之后分道扬镳。 1996年6月，《Quake》终于完工。和之前的FPS不同，这是一款真正意义上的3D游戏，而之前即使是广受好评的《毁灭公爵》在本质上也是一款2D游戏。在游戏中，玩家可以自由的尝试360度的转身，可以低头，可以抬头，可以上窜下跳，可以从房间里窜到广阔的荒野上，所有的游戏里的东西都是基于无数多边形构成的物件，《Quake》带给了我们一个比以往任何时候都要真实的3D化虚拟杀戮世界。就技术上来说，《Quake》引擎是当时第一款完全支持多边形模型、动画和粒子特效的真正意义上的3D引擎。而且除了可以使用CPU的软加速进行游戏外，《Quake》还支持使用当时最先进的图形加速卡Voodoo的硬件加速技术，而使用这个GLQuake模式进入游戏的玩家可以获得更快的游戏速度与更华丽的游戏效果。更由于真实的3D场景和3D人物建模的引入，玩家们自由的创造出了多种影响深远的游戏战术，比如《Quake》系列最著名的操作技巧之一——火箭跳就是从那个时候产生的。除了画面和游戏性方面的进步外，id公司还鼓励玩家们自己制作游戏的Mods，《Quake》本身也为他的爱好者们提供了各种各样的开发工具，以使玩家们可以根据自己天马行空的想象力创造出属于自己的游戏方式，夺旗等新颖的游戏模式通过玩家们的双手诞生。 《Quake》比《Doom》更进步的地方还有对联网功能支持的加强，原本只支持4人的网络对战现在扩大到了16人，并增加了对TCP/IP等各种网络协议的支持，从而使世界各地的玩家能够通过互联网接入设备站在同一块虚拟的大地上厮杀。从那时开始的《Quake》社区在世界各地吸收了各种不同肤色志同道合的人们加入到游戏技艺的切磋和探讨中来，并培养出一大群FPS的死忠玩家和高手，其中就包括了把法拉利开走的Thresh——首批职业玩家中最著名的一个。id公司则通过举办各种奖金丰厚的比赛，吸引了大批玩家的参与，来实现自己推动和发展竞技游戏运动的理想，可以说现代竞技游戏运动的兴起和id的努力是分不开的。现在无论是WCG，还是CPL等各项大小游戏赛事无疑都是参照了id的比赛模式进化发展而来。 图12：Quake不仅代表了PC游戏正式迈进3D门槛，更是带来了电子竞技运动的新概念 Quake以及Quake引擎所衍生的大量游戏，不仅仅领导着游戏软件制作的潮流，并由这些3D FPS游戏所产生的硬件需求，一步步催赶着电脑硬件，特别是3D图形显示设备的不断向前发展。时至今日，一个优秀的3D FPS游戏不仅仅是玩家硬盘里的座上宾，也是硬件评测人员的必备工具，更是那一条条催促硬件厂商进行硬件研发和升级的皮鞭。3D化的游戏已经成为了软件技术进步和电脑硬件发展的催化剂。 从Windows95诞生以来，随着《古墓丽影》、《Quake》和《极品飞车》这一类3D游戏的大获成功和3D API的不断成熟完善，各个硬件生产厂商针对3D游戏不断进行硬件更新，3D游戏开始在电脑游戏界牢牢地扎下了自己的根基。不同于2D游戏细腻如同油画般的美感，3D游戏带给玩家们的是一个用数字的方式表现出来的极为真实的虚拟世界。在这个世界里，玩家可以孤身一人前往尼亚加拉大瀑布探险，可以在虚拟的战场与各种怪物殊死作战，可以惬意的开着法拉利在某个小村庄享受田园诗情画意的宁静。在这个由无数个多边形构成的奇妙世界里玩家们体验到了与现实世界不尽相同的真实。从1996年的E3大展伊始，3D游戏吹响了进军的号角，发展至今，几乎所有的游戏都已经牢牢地打上了3D的烙印，2D游戏逐步退出了电脑游戏的主流市场。 6 尾声-------青山依旧在，几度夕阳红 随着历史的时钟一刻不停的往前赶，所有的风光无限的硬件和软件都将成为历史的匆匆过客，只有人类爱玩的天性是没有改变的，人类爱玩的天性是驱动电脑游戏硬件软件技术不断向前发展的根本动力。电脑发展经历了半个多世纪，电子游戏也产生了将近半个世纪，无数大大小小的软件硬件出现在历史的舞台上，在展现完自己辉煌一刻后又无声无息的尘封在历史的角落里，尽管现在除了在古董市场上已经再也找不到他们的身影，但这些为计算机的发展起过巨大推动作用、曾经历史舞台的主角们，永远在电脑的历史书上镌刻下了他们的名字。