電子遊戲設計與製做 重點回顧

0 主要內容

1）遊戲的基本流程與體系結構

2）二維遊戲的基本編程技術

• 遊戲框架
• 遊戲背景地圖
• 用戶交互
• 碰撞檢測及物理模擬
• 腳本

3）三維場景的組織與繪製

• 場景圖
• 幾何剖分
• LOD

4）遊戲中的人工智能

• 遊戲AI發展與分類
• 智能體Agent與基本感官系統
• A*算法
• FSM
• 模糊邏輯

1 緒論

從遊戲程序員視角看遊戲
遊戲是一個具備某種 邏輯 和某些 數據點的結合體

計算機遊戲：
計算機遊戲是一種娛樂活動，是自己具備 特定的流程模式、規則條件、身心娛樂與輸贏勝負 的一種行爲表現

遊戲設計：
遊戲設計是決定遊戲應該是什麼的行爲，是一個複雜的網絡，包括創新、心理學、技術、藝術和商業

遊戲設計四要素：
技術、機制、故事、美學

達爾文難度曲線：
玩家一開始就會接觸到全部遊戲機制（至少是多數遊戲機制），並在隨後的任務中有效使用這些機制

心流：
將個鞥精神力徹底投注在某件活動上的心理狀態；心流產生時會有高度的興奮及充實感

家用遊戲機發展：

• 71年，第一臺專用遊戲機《電腦空間》
• 72年，雅達利公司創建，《Pong》
• 83年，任天堂 紅白機
• 92年，《德軍總部》3D電子遊戲新時代
• 97年，具備MMX指令的CPU及相關顯卡，改進遊戲畫面，促進計算機遊戲發展

計算機遊戲發展史

• 61年，PDP-1上的《太空大戰》
• 78年，TRS-80上的《冒險島》
• 80年代中期，以「巫術」（計算機遊戲史第一款角色扮演）和「創世紀」爲表明的遊戲類型豐富化
• 90年代初，光盤的大容量存儲空間與多媒體技術對遊戲聲畫的促進
• 90年代中後期，遊戲業界兼併重組u，影響遊戲開發的創意
• 97年，《網絡創世紀》第一個網絡遊戲
• 07年，《戰神世界》《軒轅英雄》最先的一批網頁遊戲雖然是文字，但玩起來想像空間很大

RPG遊戲的框架要點：

• 人物描寫
• 職業特點
• 劇情事件
• 寶物收集

體育遊戲的三個層次

• 管理
• 戰術
• 技能

數值化與功能化行爲動做：

• 數值化行爲動做：動做與動做間只有數值大小點的差別
• 功能化行爲動做：重在探索，不容易有乏味感與同質化

如何避免同質化遊戲：
成因：選擇安全，待在溫馨區
採用遊戲領域以外的原則、方法和實例

2 遊戲編程概述

數據驅動理念：
把程序中的控制信息從程序中分離出來，造成抽象控制程序和控制信息表兩部分

• 抽象控制程序是可重用的，在具體的應用中沒必要改變
• 控制信息表是可變的，其內容不一樣，程序的運行結果就不一樣

3 二維圖像遊戲基礎

以Windows API + GDI爲主體的編程框架

1. 利用WinMain()建立遊戲入口
2. 註冊窗口類 WNDCLASSEX
3. 建立窗口 CreateWndowEXx
4. 顯示和刷新窗口 ShowWindow、UpdateWindow
5. 遊戲消息循環 PeekMessage
6. 遊戲事件處理函數 WndProc

2D地圖種類

• 正交
• 等軸
• 交錯等軸
• 交錯六邊形

平面地圖繪製時萬片貼圖的座標計算
行編號 = 索引值 / 每一行的圖塊個數
列編號 = 索引值 % 每一行的圖塊個數
左上角x座標 = 列編號 * 圖塊寬度
左上角y座標 = 行編號 * 圖塊高度

視差卷軸
使每一個圖層一不一樣的速度運動，模擬景物遠近不一樣的層次感

4 精靈動畫

5 場景管理

常見的包圍體技術

• 包圍球
• AABB包圍盒
• OBB包圍盒
• 物體的凸包圍體（特例k-dop 離散有向多面體）

常見四種細節層次模型LOD

• 簡單取捨型
• 平滑過渡型
• 靜態
• 動態

BSP樹
空間中的任意平面將空間一分爲二，該平面是分割面，能夠創建對整個幾何場景和場景中景物幾何的描述

6 AI