3D引擎作为一个名词已经存在了很多年，但即使是一些专业的引擎设计师，也很难就它的定义达成一个共识。通常来说，3D引擎作为一种底层工具支持着高层的图形软件开发。你可以把它看成是对3D API的封装，对一些图形通用算法的封装，对一些底层工具的封装。我无法准确的定义3D引擎的含义和作用，因为针对不同的用户和开发项目，3D引擎完成的功能可能都有不同。因此，我将从功能的角度来定义3D引擎，这种定义法也许能更确切的表达出一个3D引擎的真实含义。
      3D引擎最基本的功能应该包括：
      1.  对3维场景的数据管理
      这里的数据管理是一个比较广泛的定义，不同的3D引擎也许会拥有其中一个或多个功能。这些功能包括：场景管理，对象系统，序列化，数据与外部工具的交互，底层3维数据的组织和表示。
      场景管理： 这个名称相信对3D引擎有一定认识的朋友都很熟悉了。通常它和SceneGraph同时存在于一些架构方面的资料中。由于3D引擎可能会用来管理一些庞大的3D世界，在这个世界中物体与物体之间通常存在一些 相关/从属/影响与被影响 关系，如何组织这些关系，并确切的将这些关系与3D引擎的其他功能联系起来，就是场景管理需要完成的工作。常有朋友问我场景管理是用的哪种算法。从我的理解来讲，场景管理是一种设计模式，而不是一个具体的算法，也许你会最终选择BSP/QuadTree/Portal/...作为场景管理树的结构，但是这些已经是实现层面的东西了，而且它们也远远不是场景管理的全部。因此我认为Scene Manager 和Scene Graph manager 这两个概念还是分开理解比较好。
      场景管理首先需要考虑如果表达场景中物体的关联关系，这部分通常是由场景图来实现的。通过一个一对多的树形结构已经可以满足要求，当然考虑到数据层的共享和维护，允许子树进行Clone也是前期设计时需要考虑的一个方面。再此之后，就需要考虑物体之间材质的继承关系，动态环境如何嵌入到你选择的场景图中。在一个考虑到交互和触发机制的引擎中，还需要考虑物体之间如何发送消息。（比如一个结合了物理引擎的场景）。实际上在整个引擎中你所涉及到的各种算法和设计，都或多或少的会和场景管理发生联系。比如在一个实现动态光影的引擎中，物体之间如何实现相互遮挡，光源的影响范围如何在场景图上继承，都是在设计时需要考虑的问题。
     2。功能合理的渲染器
     之所以要说是合理的渲染器，是因为一个引擎的渲染能力是由多方面决定的。比如一款以实时游戏作为目标的游戏，会选择基于光栅化的渲染算法。在这种设计前提下，几何体一级的数据不会过于详细，例如物体表面的BRDF，折射率，纹理坐标空间的变化率，切线空间的变化率（当然随着硬件能力的提升和Shader能力的发展，这些数据也会出现在一些比较高级的游戏引擎中），这时候即使你在设计初期就考虑到这些数据需求，并将它们表现在了Render中，最后也不会由任何意义。
     3。与外部软件的交互能力
     简单的说，就是开发工具。任何一款3D引擎如果没有开发工具都不能称为是完整的。这些开发工具可能是一些文件转换器，场景编辑器，脚本编辑器，粒子编辑器.... 
     有了上面3种功能，就可以称为3D引擎了。当然，如果要开发一款功能强大的引擎，那还有很多很多的功能需要满足，其中一些功能将在后面的章节中有详细的描述。 

        离最后一次更新已经有1年了，实在是一段漫长的日子。虽然中间有好多次想写点东西，但总是被这样那样的事打断。在过去的一年中经历了很多，也收获了很多。有很多想法经过慢慢的积累，终于到了要爆发的境界：）。 现在学校的事已经完结，工作也进入了正轨。我决定继续保持更新这个Blog。 
         在过去的一年中也看了很多国内外同好/同行的blog，其中不乏经典之作。经常思考一个问题，我应该写点什么呢？继续写开发日记还是写一些图形学相关的教程？我一直对真实感渲染很感兴趣，也在作一些这方面的研究。因此一开始想写一些关于这方面的文章，但是还是否定了这个选择。因为这方面的资料实在是太多了，以其看一个初学者的简陋之作，不如google一下经典的论文来得更实际。
        最后，我决定写一个关于架构3D引擎的系列文章。选择这个目标的原因很多，首先当然是因为我本来就是干这行的，在这方面的心得比较多。另外一个原因就是，我几乎没有看到过这方面比较详细的资料，除了Eberly的那边3D Engine Design和一些零零碎碎的将引擎架构的资料外，似乎很少有人会较深层次的探讨这方面的问题。
        我不会自诩为这方面的专家或者是牛人，我只是想通过这些文章抛砖引玉，能吸引更多这方面的同好来探讨研究。同时也能使自己目前利用业余时间开发的引擎能更有计划性的进行。
        纸上谈兵是没有任何意义的。因此这些文章将会以我目前在开发的引擎为中心，探讨在3D引擎开发中遇到的各种问题。包括：底层的设计，设计模式的选择，整体和局部的架构设计，算法的实现和与整体架构的镶嵌.....   
        需要说明的是由于个人兴趣，目前我在开发的3D引擎并不是一款纯粹的实时引擎，实际上这款引擎有两套渲染器，D3D和基于Montel Carlo的光线追踪渲染器。因此在架构上与其他的完全为游戏服务的引擎有很大不同。不过我想这些区别并不是本质的，在图形软件的设计中，很多思想都是互通的。
        由于我会保持引擎的开发进度和文章的更新基本同步，因此文章的更新会比较慢，至少不会出现一个星期更新几次的情况。不过如果有朋友有意见和想法要和我联系的话，QQ是一个很好的工具：）。