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2026-03-22 01:28:21 +08:00
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@@ -4,7 +4,7 @@
## 项目概述
XCEngine 是一个正在开发中的游戏引擎,采用 RHIRender Hardware Interface抽象层设计支持 DirectX 12 和 OpenGL 多种渲染 API。项目采用模块化设计包含核心库和单元测试。
XCEngine 是一个正在开发中的游戏引擎,采用 RHIRender Hardware Interface抽象层设计支持 DirectX 12 和 OpenGL 多种渲染 API。项目采用模块化设计包含核心库、示例程序和单元测试。
## 技术栈
@@ -19,6 +19,23 @@ XCEngine 是一个正在开发中的游戏引擎,采用 RHIRender Hardware
XCEngine/
├── engine/ # 核心引擎库
│ ├── include/XCEngine/
│ │ ├── Audio/ # 音频系统
│ │ │ ├── AudioSystem.h # 音频系统主类
│ │ │ ├── AudioTypes.h # 音频类型定义
│ │ │ ├── AudioConfig.h # 音频配置
│ │ │ ├── AudioMixer.h # 音频混音器
│ │ │ ├── AudioSourceComponent.h # 音频源组件
│ │ │ ├── AudioListenerComponent.h # 音频监听器组件
│ │ │ ├── HRTF.h # HRTF 空间音频
│ │ │ ├── FFTFilter.h # FFT 滤波器
│ │ │ ├── Reverbation.h # 混响效果
│ │ │ ├── Equalizer.h # 均衡器
│ │ │ ├── WASAPI/ # WASAPI 后端实现
│ │ │ └── IAudioBackend.h # 音频后端接口
│ │ ├── Components/ # 游戏组件系统
│ │ │ ├── Component.h # 组件基类
│ │ │ ├── GameObject.h # 游戏对象
│ │ │ └── TransformComponent.h # 变换组件
│ │ ├── Containers/ # 容器模块
│ │ │ ├── Array.h # 动态数组
│ │ │ ├── String.h # 字符串类
@@ -56,6 +73,7 @@ XCEngine/
│ │ │ ├── Ray.h # 射线
│ │ │ ├── AABB.h # 轴对齐包围盒
│ │ │ ├── Bounds.h # 包围体
│ │ │ ├── OBB.h # 方向包围盒
│ │ │ ├── Frustum.h # 视锥体
│ │ │ └── Math.h # 数学库统一头文件
│ │ ├── Memory/ # 内存管理模块
@@ -73,7 +91,6 @@ XCEngine/
│ │ │ ├── LambdaTask.h # Lambda 任务
│ │ │ ├── TaskGroup.h # 任务组
│ │ │ ├── TaskSystem.h # 任务系统
│ │ │ ├── TaskSystemConfig.h # 任务系统配置
│ │ │ └── Threading.h # 线程模块统一头文件
│ │ ├── Resources/ # 资源管理模块
│ │ │ ├── ResourceTypes.h # 资源类型定义
@@ -102,6 +119,9 @@ XCEngine/
│ │ │ ├── AudioClip.h # 音频资源
│ │ │ ├── AudioLoader.h # 音频加载器
│ │ │ └── Resources.h # 资源模块统一头文件
│ │ ├── Scene/ # 场景管理模块
│ │ │ ├── Scene.h # 场景类
│ │ │ └── SceneManager.h # 场景管理器
│ │ └── RHI/ # 渲染硬件接口抽象层
│ │ ├── RHITypes.h # RHI 类型定义
│ │ ├── RHIEnums.h # RHI 枚举
@@ -158,35 +178,66 @@ XCEngine/
│ │ ├── D3D12Types.h
│ │ ├── D3D12Enum.h
│ │ └── D3D12Common.h
── src/ # 实现文件
├── Containers/
├── Core/
├── Debug/
├── Math/
├── Memory/
├── Threading/
├── Resources/
── RHI/
── src/ # 实现文件
├── Audio/
├── Containers/
├── Core/
├── Debug/
├── Math/
├── Memory/
├── Threading/
── Resources/
│ │ ├── Scene/
│ │ └── RHI/
│ └── third_party/ # 第三方库
│ ├── kissfft/ # FFT 库
│ └── stb/ # 图像处理库
├── tests/ # 单元测试
│ ├── containers/ # 容器测试
│ ├── memory/ # 内存管理测试
│ ├── threading/ # 线程模块测试
│ ├── core/ # 核心模块测试
│ ├── debug/ # 调试模块测试
│ ├── math/ # 数学库测试
│ ├── Components/ # 组件测试
│ ├── Scene/ # 场景测试
│ ├── Resources/ # 资源管理测试
│ └── RHI/ # RHI 抽象层测试
│ ├── OpenGL/ # OpenGL 后端测试
│ │ ├── unit/ # 单元测试 (14)
│ │ └── integration/ # 集成测试 (5)
│ └── D3D12/ # D3D12 后端测试
│ ├── unit/ # 单元测试 (15)
│ └── integration/ # 集成测试 (8)
├── mvs/ # 示例程序
│ ├── HelloEarth/ # 基础渲染示例
│ ├── D3D12/ # DirectX 12 渲染示例
│ ├── OpenGL/ # OpenGL 渲染示例
│ ├── Music fluctuations/ # 音频可视化示例
│ ├── VolumeRenderer/ # 体积渲染器NanoVDB
│ └── ui/ # 编辑器 UI
│ └── ui/ # 编辑器 UI 示例
├── docs/ # 设计文档
├── ui_editor/ # 编辑器 UI 应用程序
│ ├── src/ # 编辑器源代码
│ ├── bin/ # 资源文件
│ └── build/ # 构建目录
├── docs/ # 文档
│ ├── api/ # API 文档
│ │ ├── rhi/ # RHI API 文档
│ │ ├── math/ # Math API 文档
│ │ ├── containers/ # Containers API 文档
│ │ ├── threading/ # Threading API 文档
│ │ ├── memory/ # Memory API 文档
│ │ ├── core/ # Core API 文档
│ │ ├── debug/ # Debug API 文档
│ │ ├── resources/ # Resources API 文档
│ │ └── main.md # API 文档总索引
│ └── plan/ # 开发计划与架构设计
├── scripts/ # 构建和测试脚本
└── build/ # 构建目录
```
@@ -228,6 +279,23 @@ build/tests/threading/Debug/xcengine_threading_tests.exe
## 核心模块说明
### Audio音频系统
- **AudioSystem**: 音频系统主类,管理所有音频设备
- **HRTF**: 头部相关传输函数,支持空间音频定位
- **FFTFilter**: 快速傅里叶变换滤波器
- **Reverbation**: 混响效果
- **Equalizer**: 音频均衡器
- **WASAPI**: Windows 音频会话 API 后端实现
- **AudioSourceComponent**: 音频源组件(用于游戏对象)
- **AudioListenerComponent**: 音频监听器组件(用于游戏对象)
### Components游戏组件系统
- **Component**: 组件基类,提供生命周期管理
- **GameObject**: 游戏对象,支持层级结构
- **TransformComponent**: 变换组件,管理位置、旋转、缩放
### Containers容器
- **String**: 动态字符串类,支持常用字符串操作
@@ -276,7 +344,7 @@ build/tests/threading/Debug/xcengine_threading_tests.exe
- **Rect**: 矩形
- **Sphere/Box/Plane**: 基本几何体
- **Ray**: 射线
- **AABB/Bounds**: 包围体
- **AABB/Bounds/OBB**: 包围体
- **Frustum**: 视锥体
### Resources资源管理
@@ -290,6 +358,11 @@ build/tests/threading/Debug/xcengine_threading_tests.exe
- **IResourceLoader**: 资源加载器接口
- **Texture/Mesh/Shader/Material/AudioClip**: 各类资源类型
### Scene场景管理
- **Scene**: 场景类,管理场景内的所有游戏对象
- **SceneManager**: 场景管理器,处理场景切换
### RHI渲染硬件接口
XCEngine 采用 RHIRender Hardware Interface抽象层设计支持多渲染后端。
@@ -318,11 +391,6 @@ XCEngine 采用 RHIRender Hardware Interface抽象层设计支持多渲
- **OpenGL 后端**: OpenGL 4.6+ 支持
- **D3D12 后端**: DirectX 12 支持
#### 测试覆盖
- OpenGL 后端: 41 个测试用例通过
- D3D12 后端: 编译通过
## 测试覆盖
| 模块 | 测试用例数 |
@@ -330,24 +398,26 @@ XCEngine 采用 RHIRender Hardware Interface抽象层设计支持多渲
| Containers | 51+ |
| Memory | 19 |
| Threading | 13 |
| Math | 通过 |
| RHI (OpenGL) | 41 |
| RHI (D3D12) | 编译通过 |
| Math | 5+ |
| Components | 2+ |
| Scene | 2+ |
| Resources | 4+ |
| RHI (OpenGL) | 41 (unit 14 + integration 5) |
| RHI (D3D12) | 23 (unit 15 + integration 8) |
## mvs 示例程序
mvsMultiple Version Samples展示游戏引擎的各类功能。所有示例均基于 RHI 抽象层开发,可无缝切换 DirectX 12 或 OpenGL 后端。
### HelloEarth开发中
### D3D12 / OpenGL
基础的跨平台渲染示例,展示如何:
跨平台渲染示例,展示如何:
- 初始化 RHI 渲染环境(支持 D3D12/OpenGL
- 加载和渲染静态网格
- 使用几何着色器
- 纹理映射
- 常量缓冲区更新
### VolumeRenderer(开发中)
### VolumeRenderer
XCEngine 的体积渲染模块,基于 NanoVDB 实现云、烟雾等体积数据的实时渲染:
- NanoVDB 格式体积数据加载
@@ -356,7 +426,14 @@ XCEngine 的体积渲染模块,基于 NanoVDB 实现云、烟雾等体积数
- 体积阴影Volumetric Shadow
- 动态光照参数调节
### UI Editor开发中
### Music fluctuations
音频可视化示例,基于 FFT 实时分析音频频谱:
- 音频播放与 FFT 分析
- 频谱可视化渲染
- 音频与视觉效果同步
### UI Editor
Unity 风格的编辑器 UI基于 ImGui 实现:
- 场景层级面板
@@ -367,7 +444,9 @@ Unity 风格的编辑器 UI基于 ImGui 实现:
## 文档
更多详细设计文档请参考 `docs/` 目录。
API 文档位于 `docs/api/` 目录,包含各模块的完整 API 参考
详细设计文档请参考 `docs/plan/` 目录。
## 许可证