3D游戏之父 电玩游戏奇才约翰·卡马克

Simulink开发项1000例实战专栏--实例52:基于Simulink开发一个超导磁储能控制系统,实现对SMES系统的精确控制和优化 需求分析超导磁储能系统(Superconducting Magnetic Energy Storage, SMES)是一种利用超导线圈储存和释放电能的高效储能技术。SMES系统具有响应速度快、能量密度高、循环寿命长等优点,广泛应用于电力系统的调峰填谷、频率调节、电压稳定以及紧急备用电源等领域。本项目将基于Simulink平台,开发一个完整的超导磁储能控制系统,实现对SMES系统的精确控制和优化。我们将详细讲解如何设计和实现该系统,并结合实际应用案例进行说明。 阅读详情

约翰·D·卡马克二世(John D. Carmack II,1970年8月20日-),是美国著名的电玩游戏设计开发者、著名的游戏设计公司id Software的创始人之一,id是一家专门开发电子游戏、电视游戏的公司,成立于1991年。卡马克同时还是一位开源软件运动的积极倡导者。

如果你问比尔.盖茨,“你最欣赏的程序员有哪些?”,在他的回答中,肯定会出现John Carmack(卡马克)的名字。没错,John Carmack 在程序员中的崇拜程度,甚至到了无以为加的地步, 他设计出了游戏史上最强大的3D引擎,30岁时就步入了美国互动艺术设计名人堂。微软在很多问题都非常尊重他的意见,甚至展示Windows 95 多媒体应用的3D演示程序就是使用他设计的引擎。另外他还是个超级游戏设计师和王牌玩家,冲动而富有激情和感染力 ,正是因为对游戏的热爱,他才始终保持自己游戏开发者的本质,并不断改进自己所从事的产业。作为年轻一代,John Carmack是典型的美国梦样版,他用自己的热情点燃了一种新的艺术形式、一种文化现象,并在商业上获得巨大成功。他的经历使自己成为叛逆的偶像,他既是计算机黑客,同时也名列《财富》杂志(Fortune)评选的500佳企业管理者;他被誉为游戏界的列侬(Lennon) ,其实他自己更乐于被看作金属乐队(Metallica)的成员。

中国人都挺欣赏做好事不留名的雷锋作风,也许对于我们很多读者来说,都玩过John Carmack 设计的游戏,却并不知道这款游戏就是他所设计的。如果我提起id Software 公司,提起它所开发的游戏:Commander Keen 1-6,Hovertank,Catacomb Abyss 3D,Wolfenstein 3D&Spear Of Destiny,Doom毁灭战士,Doom2,Heretic异教徒,Hexen巫术 ,Quake雷神之锤,Hexen 2,Quake 2,Quake 3 Arena雷神竞技场,Return To Castle Wolfenstein重返德军总部,未来还有Doom3和Quake 4&Speculation 。其中Doom2 ,Quake 3 Arena,Return To Castle Wolfenstein  是多么清晰而又亲切的名字呀,后两者更是现在媒体硬件评测室评测主板、显示卡、处理器等的标准配置,可见此公司在游戏界和IT业界中的地位。

卡马克成长于美国堪萨斯城中心区的一个家庭,早年就对电脑产生了浓厚的兴趣。他后来从肖尼东高中毕业,随后考入了堪萨斯城的密苏里州州立大学。但是在两个学期之后,他从学校退学了,成为了一名自由程序员。

位于路易斯安那州什里夫波特的磁片公司(Softdisk)不久后聘请了卡马克,和他一起工作的还有未来一同创立id Software的约翰·罗梅洛(John Romero)和阿德里安·卡马克(Adrian Carmack)(他和约翰卡马克没有亲戚关系)。在软盘公司的日子里面,他们一同开发了第一个游戏《指挥官基恩》(Commander Keen),并且由Apogee Software在1991年发行了作为共享软件销售的后续版本。之后不久,卡马克离开了该公司,创立了id Software。

卡马克最让人咋舌的冒险就是涉足了第一人称射击游戏领域。他的编程能力毫无保留的体现了出来,随后的《德军总部3D》(Wolfenstein 3D)、《毁灭战士》(Doom)和《雷神之锤》(Quake)就是最好的佐证。这些游戏和它们的后续版本都取得了巨大的成功。

最让人震撼的是,如此权威和有能耐的id Software 公司,却仅有十几号人,但就是十几个人,却单枪皮马开辟了自己的辉煌,创造了Doom、Quake 这些不可一世的名字,让整个世界都为之动容。他们用自己的暴力美学颠覆了整个游戏界,前所未有的3D环境,纯粹的血腥感和压迫感夹杂着嬉皮式的黑色幽默,强烈华丽的画面给玩家兴奋 得难以形容的体验,是以往游戏中从未有过的。

卡马克喜欢在电脑图像领域尝试新的技术,比如他在Doom上第一次使用了二叉树分区技术,表面缓存技术则在Quake中第一次出现。还有就是后来在Doom3里面使用的“卡马克反转”(即shadow volume的z-fail方法。事实上并不是卡马克首先创新了这个技术,他在后来独立研究出来。)。

卡马克创造的游戏引擎被用来制作其他的第一人称射击游戏,比如《半条命》(Half-life)和《荣誉勋章》(Medal of Honor)。

在2007年苹果全球开发者会议(WWDC, Apple Worldwide Developers Conference)上,Carmack宣布了id Tech 5,它实际上消除了过去对美工和设计人员的纹理内存限制,允许在像素级别上对整个游戏世界实现独特的定制设计,并提供了几乎无限的视觉真实性。"该技术可以允许"广袤的户外场景,而室内场景则具有前所未见的艺术细节。

曾经听到一个游戏玩家说,“John Carmack,我爱死他了”,这句话出自一个男人之 口,未免让我感到非常吃惊,但是如果你亲自了解John Carmack 的成长道路和经历,火热的激情和无私的奉献,铸就游戏帝国,颠覆主流文化的故事后,就会因玩家说出这样的话感到理所当然了。在接下来几天的文章里,我会依次跟大家分享John Carmack学生时代的经历,对商业和游戏的看法,游戏技术,当然还有大家都热切关注的Doom3和他的人生态度与理想等等丰富、精彩、绝伦的内容。

Id Software 和John Carmack 几乎是如彗星般崛起的传奇故事,他在创造历史,几乎以一己之力,推动整个游戏产业,甚至计算机图形硬件产业的发展。我们都知道,Doom,Quake 这些名字,在21世纪90年代究竟意味着什么?在Doom 发布的时候,John Carmack 曾经说过,我要降低整个美国的国民生产效率,事实的确也是这样。记得Doom 发布的日子是在圣诞节前夜,父母在为孩子准备礼物的时候,其实孩子们已经得到了他们最想要的东西--一份Doom 的拷贝。

 图 Doom3 在E3展会

游戏程序设计师追求的是运算速度与丰富的功能,更精美的画面和更好的游戏体验。高水平的程序设计技巧使得图形运算速度足够快,可以表现出复杂、华丽的图形效果。根据John Carmack自己的看法,他是个因为游戏娱乐而开发游戏的程序员,对技术和电子游戏怀有无尽的激情与热爱。由于对技术的不断追求创新,而成了程序设计水平不断跃升的催化剂;对电子游戏的热爱则成了优秀游戏设计的灵感之源。毫无疑问,John Carmack 因为对于游戏娱乐的狂热,而不断地对技术进行改进,游戏引擎的设计水平不断提升,造就了令人惊异的华丽图形效果和令人如痴如醉的玩耍乐趣,领引了一场3D游戏的革命。

图 恐怖、血腥的游戏体验

作为创造了3D游戏鼻祖的John Carmack ,也许他的工作和生活是最不为人所知的,桀骜不训、长发披肩、年轻、独立,永远的T-Shirt和膝盖上烂了个洞的牛仔裤,并且喜欢摇滚乐。作为天才的程序员,John Carmack和比尔盖茨有着惊人的相似之处,在大学没有读完就辍学了,但原因并非因为想创业,而是不满意大学里面的教授。他曾经说过,最讨厌大学里面填鸭子式的教学,“那些教授为什么不给些项目我们做呢?他给我们一个项目,想做成怎么样,我们就一定做到”。终于最后他忍无可忍,在两个学期后就退学了,为此,他的父母也和他产生了隔阂。

卡马克是一个众人皆知的开源软件的倡导者,他也再三强调反对“软件专利”,但是他一直处于势单力孤的状态。

卡马克在1995年放出了德军总部3D的源代码,之后的1997年又放出了毁灭战士的代码。1996年时候,他放出了雷神之锤的源代码,Quake社区中的一名不太出名的程序员将其改写成了Linux版本,并且将修改后的游戏发给了卡马克。卡马克没有认为这是侵权行为然后付诸法律,而是要求id Software的员工们用这个补丁作为雷神之锤linux版本的基础。id Software在后来的日子里也同样公布了雷神之锤II的代码,雷神之锤III的代码也于2005年8月19日公布,这些代码的公布全遵循了GPL准则。毁灭战士的代码也使用GPL准则在1999年重新公布。

卡马克在慈善事业方面的贡献以及对游戏社区的关心也同样出名。一个以卡马克名字命名的基金用来资助他的母校(高中)、开源软件的倡导者、游戏专利的反对者和热心的玩家。1997年,他把他的一辆法拉利跑车作为奖品,送给了一次雷神之锤比赛“赤色全歼(Red Annihilation)”的胜利者——丹尼斯·方(Dennis Fong)。

卡马克不仅仅是一个3D图像领域的程序员,他还爱好火箭发射器,并成立了名为犰狳宇航(Armadillo Aerospace)的私人研发团队。

1996年QuakeCon举办的时候,卡马克在他的办公室遇见了凯瑟琳·安娜·康(Katherine Anna Kang)。他们在2000年1月结婚,他们的儿子克里斯托弗·赖安(Christopher Ryan)于2004年8月13日诞生。

卡马克自己有一个博客(以前叫.plan),他会时不时的在上面留言。

1999年,卡马克登上了美国时代杂志评选出来的科技领域50大影响力人物榜单,并且名列第10位。

2001年4月22日,卡马克成为第四位进入互动艺术和科学学院名人堂的人物,以表彰他在电子游戏和电视游戏领域所作出的杰出贡献。第一个拥有这个荣誉的人是任天堂公司的日本人宫本茂(Shigeru Miyamoto)。

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