數(shù)字媒體技術(shù)概論 - 5.數(shù)字游戲

數(shù)字媒體技術(shù)概論--數(shù)字游戲背景游戲產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展2005年1月召開了第一屆中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)年會(huì)2006年1月第二屆游戲產(chǎn)業(yè)年會(huì)游戲產(chǎn)業(yè)GDP2003年是13.2億元，2004年已經(jīng)達(dá)到58億國(guó)家對(duì)交互式數(shù)字娛樂業(yè)的逐步重視863設(shè)立游戲開發(fā)引擎的專項(xiàng)資助信息產(chǎn)業(yè)部設(shè)立了游戲開發(fā)平臺(tái)的重點(diǎn)招標(biāo)項(xiàng)目相關(guān)課程《計(jì)算機(jī)游戲程序設(shè)計(jì)》陳天橋年度排名總資產(chǎn)(億)20041882005311720062560盛大網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有限公司,董事長(zhǎng)兼CEO

TheLegendofMir

韓國(guó)唯美德娛樂有限公司W(wǎng)EMADE

朱駿

第九城市董事長(zhǎng)兼CEO

暴雪自1994年以來(lái)推出了三個(gè)系列三個(gè)系列的七款游戲魔獸爭(zhēng)霸1994魔獸爭(zhēng)霸1995魔獸爭(zhēng)霸Ⅱ2002魔獸爭(zhēng)霸Ⅲ2004魔獸世界暗黑破壞神1996暗黑破壞神2000暗黑破壞神II

星際爭(zhēng)霸1998星際爭(zhēng)霸

技術(shù)領(lǐng)域圖像處理圖形繪制三維動(dòng)畫交互技術(shù)音頻編程網(wǎng)絡(luò)人工智能軟件工程藝術(shù)領(lǐng)域….游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展瓶頸游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸一是人才缺乏，特別是水平高、經(jīng)驗(yàn)豐富的中高級(jí)開發(fā)人才嚴(yán)重短缺；二是游戲引擎技術(shù)落后，品種少、功能弱，嚴(yán)重影響游戲的開發(fā)水平；三是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高質(zhì)量的民族網(wǎng)絡(luò)游戲作品數(shù)量少，自主研發(fā)與引進(jìn)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)失衡，產(chǎn)業(yè)鏈不合理；四是引進(jìn)的游戲占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)地位，不利于中華民族文化的傳播，也不利于滿足廣大消費(fèi)者特別是未成年人的精神需求和健康成長(zhǎng)；五是許多中國(guó)企業(yè)代理境外游戲作品但不掌握核心技術(shù)，導(dǎo)致自身的合法權(quán)益難以保障，使非法網(wǎng)絡(luò)游戲出版活動(dòng)有機(jī)可乘。游戲產(chǎn)業(yè)的人才需求高薪難聘游戲人才

月薪8000元難招高人游戲軟件開發(fā)人才奇缺大專院校開設(shè)的游戲軟件開發(fā)相關(guān)專業(yè)較少，培訓(xùn)方法不得當(dāng)，大部分設(shè)計(jì)人員是根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)摸索，很難達(dá)到較高水平。由于游戲是一種集劇情故事、美術(shù)、音樂、動(dòng)畫、程序等技術(shù)為一體的復(fù)合藝術(shù)，所以一名游戲從業(yè)人員必須兼具軟件行業(yè)專家和藝術(shù)家的創(chuàng)造力，而當(dāng)前符合這一要求的人才卻是少之又少。因而專家呼吁，培養(yǎng)游戲軟件專業(yè)人才已成為當(dāng)務(wù)之急。游戲產(chǎn)業(yè)的需求預(yù)測(cè)我國(guó)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)游戲玩家3000萬(wàn)，而全國(guó)包括美編在內(nèi)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)游戲技術(shù)人員只有不到3000人。統(tǒng)計(jì)下來(lái)，目前國(guó)內(nèi)專業(yè)網(wǎng)游人才的缺口高達(dá)60萬(wàn)名。2004-09-1610:18新聞晨報(bào)游戲開發(fā)人才培訓(xùn)的現(xiàn)狀中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)的超高速增長(zhǎng)讓人們對(duì)游戲產(chǎn)業(yè)的價(jià)值刮目相看時(shí)，卻突然發(fā)現(xiàn)中國(guó)根本沒有正規(guī)的游戲教育。游戲企業(yè)不得不沿用師傅帶徒弟的育才模式，使得游戲人才培養(yǎng)的效率很低，并缺乏系統(tǒng)性。游戲?qū)W院的培養(yǎng)模式，UbisoftCampus培養(yǎng)模式等游戲程序設(shè)計(jì)的從業(yè)門檻并不高。經(jīng)過(guò)一定的專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)培訓(xùn)，有一到兩年編程經(jīng)驗(yàn)的程序員都可以勝任計(jì)算機(jī)游戲編程。大多數(shù)程序員并沒有投身到游戲開發(fā)這一領(lǐng)域中來(lái)覺得游戲開發(fā)是個(gè)神秘領(lǐng)域，對(duì)游戲開發(fā)的專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)不甚了解而感覺自己無(wú)法勝任。行業(yè)發(fā)展催生新崗位

行業(yè)變化可為職場(chǎng)人帶來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。因IT業(yè)技術(shù)更新?lián)Q代快，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，故不斷為業(yè)內(nèi)人士創(chuàng)造了新的發(fā)展空間。3G、芯片、互聯(lián)網(wǎng)、游戲等已成為近兩年IT職場(chǎng)上的關(guān)鍵詞，蘊(yùn)藏者大量的職場(chǎng)機(jī)會(huì)。此外，新的商業(yè)模式也會(huì)引發(fā)新的工作崗位產(chǎn)生，但因人才短缺，這些崗位也成為高薪聚集地。目前游戲產(chǎn)業(yè)人才缺口高達(dá)60萬(wàn)，一名游戲公司市場(chǎng)經(jīng)理的年薪已達(dá)到26萬(wàn)，而一名優(yōu)秀的游戲設(shè)計(jì)師的年薪在30萬(wàn)元左右。在今后幾年內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)安全人才、游戲人才、軟件測(cè)試工程師、研究人員的需求將持續(xù)旺盛。就拿網(wǎng)絡(luò)游戲人才來(lái)說(shuō)，最為缺乏的游戲設(shè)計(jì)、開發(fā)與編程人員，只要具備2年以上相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)；掌握C或C++編程，熟悉Win32/VC++開發(fā)平臺(tái)或Lunix/Unix開發(fā)平臺(tái)；熟悉TCP/IP、Socket編程或MySQL、Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)；有良好的面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、分析能力、規(guī)范的編程風(fēng)格；有個(gè)人作品和良好英文技術(shù)資料閱讀能力者優(yōu)先。這類人員月薪一般都有萬(wàn)元以上，屬于“金領(lǐng)”一族。此外，游戲策劃人員、美工等也是熱銷的職位。有經(jīng)驗(yàn)的策劃人月薪也能達(dá)到上萬(wàn)元，而資深的美工如果設(shè)計(jì)的速度和質(zhì)量俱佳，最高月薪能達(dá)到2-3萬(wàn)元，而一般美工月薪維持在4000-5000元。2023/9/2214計(jì)算機(jī)游戲的分類角色扮演游戲

軒轅劍魔戒策略游戲模擬游戲模擬市民仿真城市動(dòng)作游戲戰(zhàn)栗時(shí)空毀滅戰(zhàn)士運(yùn)動(dòng)游戲NBALIVE系列益智類…九十年代后的主流游戲機(jī)索尼SonyPlayStation=>PlayStation2=>PlayStation3PSP任天堂NintendoN64=>GameCube=>WiiGB=>GBA=>NDS微軟MicrosoftXbox=>Xbox360三大新一代主機(jī)當(dāng)前流行的掌機(jī)最新游戲片斷Xbox360Xbox360\Preyattract.wmvXbox360\t_bioshock_msx06_direct_h264.wmvPS3PS3\t_nba2k7_gp2_gt_h264.wmvPS3\t_ff13_e36_h264.wmvWiiWii\wii_e3trailer1_060510_wiichina.wmvPCPC\civ4_640.wmvPC\t_dod_jagd_h264.wmv游戲發(fā)展趨勢(shì)可玩性真實(shí)性網(wǎng)絡(luò)化電影化復(fù)雜化典型游戲開發(fā)團(tuán)隊(duì)制作人、項(xiàng)目管理人員游戲策劃師、關(guān)卡設(shè)計(jì)師軟件工程師美術(shù)設(shè)計(jì)師動(dòng)畫設(shè)計(jì)師音效設(shè)計(jì)師數(shù)據(jù)管理員游戲測(cè)試員開發(fā)流程WorkFlow.wmf游戲引擎系統(tǒng)導(dǎo)入導(dǎo)出工具游戲編輯器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換打包工具引擎版本制作工具輔助工具導(dǎo)入導(dǎo)出工具功能：與商用內(nèi)容創(chuàng)作軟件交換數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)：腳本(Script)和插件(Plug-in)游戲編輯器（一）功能：數(shù)字資產(chǎn)導(dǎo)入導(dǎo)出組合各種數(shù)字資產(chǎn)(Asset)，建設(shè)一個(gè)虛擬場(chǎng)景簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)和模型創(chuàng)建空間結(jié)構(gòu)的劃分角色AI腳本編寫場(chǎng)景、資產(chǎn)、對(duì)象等屬性編輯關(guān)卡邏輯設(shè)定特效編輯WYSIWYG游戲編輯器（二）子編輯器：關(guān)卡編輯器角色及動(dòng)畫編輯器場(chǎng)景管理器特效編輯器貼圖編輯器聲音編輯器等等游戲編輯器（三）UnrealEditor游戲編輯器（四）實(shí)現(xiàn)：獨(dú)立型集成編輯器獨(dú)立型分散編輯器依附型編輯器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換打包工具功能：文本文件及二進(jìn)制文件轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)壓縮小文件打包成大文件文件位置組織實(shí)現(xiàn)：部分功能可集成到編輯器，部分開發(fā)獨(dú)立工具。有命令行接口，便于批處理。效率第一。引擎運(yùn)行框架EngineFlowChart.wmf引擎是個(gè)完整的系統(tǒng)跨平臺(tái)分層結(jié)構(gòu)對(duì)象基類STL獨(dú)占性文件管理系統(tǒng)內(nèi)存管理系統(tǒng)版本制作工具功能：依次自動(dòng)完成如下工作從版本控制服務(wù)器上取數(shù)據(jù)和源代碼編譯代碼，生成工具和游戲可執(zhí)行程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)并打包自動(dòng)生成最終可運(yùn)行版本實(shí)現(xiàn)：批處理系統(tǒng)，帶log記錄可以用流行的腳本語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)。輔助工具目的：提高生產(chǎn)率類型五花八門：內(nèi)容創(chuàng)作數(shù)據(jù)管理查找場(chǎng)景角色瀏覽項(xiàng)目管理流程優(yōu)化等等讓我們來(lái)編寫一款游戲創(chuàng)造一個(gè)美麗的靜態(tài)世界我的世界需要勃勃生機(jī)我討厭無(wú)聲的世界我要和虛擬朋友們玩耍爭(zhēng)斗如何玩，如何贏，如何輸？我要逼真的交互性我要酷酷絢絢的效果我想和朋友們一起玩我沒有錢，不能買最新的硬件。創(chuàng)造一個(gè)美麗的靜態(tài)世界渲染引擎：能讀入并顯示在建模軟件里設(shè)計(jì)的場(chǎng)景模型能支持室外及其室內(nèi)場(chǎng)景渲染能實(shí)現(xiàn)逼真的光影效果能實(shí)現(xiàn)各種貼圖效果能模擬真實(shí)的環(huán)境渲染效果我的世界需要勃勃生機(jī)動(dòng)畫引擎：能讀入動(dòng)畫軟件里設(shè)計(jì)的動(dòng)畫數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)頂點(diǎn)動(dòng)畫實(shí)現(xiàn)骨骼動(dòng)畫支持動(dòng)畫混合實(shí)現(xiàn)面部表情動(dòng)畫(FacialAnimation)變形動(dòng)畫(MorphingAnimation)我討厭無(wú)聲的世界聲音引擎：實(shí)現(xiàn)3D音效回放實(shí)現(xiàn)流音樂、多軌混合實(shí)現(xiàn)多層音效支持?jǐn)?shù)字環(huán)繞、混響效果支持聲音控制效果：Doppler,Fade-in/Fade-out,CrossFade，Random我要和虛擬朋友們玩耍爭(zhēng)斗AI引擎：實(shí)現(xiàn)通用智能：RayCasting,PathFinding,實(shí)現(xiàn)個(gè)體智能實(shí)現(xiàn)個(gè)體Behavior如何玩，如何贏，如何輸？游戲邏輯編寫：相對(duì)比較枯燥的代碼根據(jù)游戲類型不同而不同還包含用戶界面：菜單、抬頭顯視設(shè)備等我要逼真的交互性物理引擎：近年來(lái)興起的技術(shù)，PPU實(shí)現(xiàn)基于立方體、球體、膠囊體和三角形面的碰撞檢測(cè)支持剛體力學(xué)支持基本流體力學(xué)實(shí)現(xiàn)人偶格斗實(shí)現(xiàn)車輛系統(tǒng)我要酷酷絢絢的效果特效引擎：包括顯示特效和物理特效支持粒子系統(tǒng)支持全屏特效其他：Lensflare,bullettrail,Glow,等我想和朋友們一起玩網(wǎng)絡(luò)引擎Replication預(yù)測(cè)模擬NAT處理游戲大廳MMOG服務(wù)器：動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、按需服務(wù)。我沒有錢，不能買最新的硬件。優(yōu)化游戲開發(fā)永恒不變的主題內(nèi)存優(yōu)化，時(shí)間優(yōu)化，數(shù)據(jù)量?jī)?yōu)化各個(gè)模塊都需要優(yōu)化需要設(shè)計(jì)一套性能記錄和調(diào)試的系統(tǒng)減面、優(yōu)化建模、空間分割、場(chǎng)景管理、裁剪、層次細(xì)節(jié)、虛函數(shù)層次優(yōu)化、多核多線程并行運(yùn)算、數(shù)據(jù)壓縮，等等。游戲開發(fā)的發(fā)展趨勢(shì)下一代游戲復(fù)雜度急劇增加開發(fā)往中國(guó)及其他低成本國(guó)家轉(zhuǎn)移硬件上從單核往多核過(guò)渡，并行算法需要發(fā)展PPU誕生游戲引擎規(guī)模越來(lái)越巨大，朝組件化方向發(fā)展。游戲引擎的組件化發(fā)展渲染及動(dòng)畫引擎或全功能引擎系統(tǒng)：Unreal、Renderware、Gamebryo、Granny3D、OGRE、聲音：Miles,FMod,OpenAL物理：Havok,NovodeX,ODE,MathEngine網(wǎng)絡(luò)：RakNet,GameSpy,AI：PathEngineVideo回放：Bink用戶界面：GFC底層架構(gòu)：Rapid,

Boost,stlport,zlib成為游戲開發(fā)者C++，Script語(yǔ)言，RAD語(yǔ)言算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、操作系統(tǒng)、編譯原理、網(wǎng)絡(luò)原理、人工智能、數(shù)學(xué)、物理。游戲設(shè)計(jì)的關(guān)鍵什么因素決定一個(gè)游戲能否成功?怎樣設(shè)計(jì)一個(gè)叫好又叫座的游戲?如何充分利用現(xiàn)有的技術(shù)?游戲設(shè)計(jì)基本規(guī)則從一個(gè)好的故事和好的idea開始在紙上寫下設(shè)計(jì)思路量力而行了解潛在玩家的需求隨時(shí)隨地brainstorming游戲設(shè)計(jì)基本規(guī)則(續(xù))快速成型理念具有前瞻性內(nèi)容決定一切娛樂為主效果與技術(shù)是手段讓玩家有目標(biāo)游戲設(shè)計(jì)過(guò)程示例市場(chǎng)調(diào)研什么樣的游戲最好銷對(duì)玩家進(jìn)行調(diào)研從現(xiàn)有顧客得到反饋原型系統(tǒng)交互的故事板或者特定技術(shù)的demo(可以是僅測(cè)試三維技術(shù)的三維引擎，也可以僅測(cè)試故事情節(jié)發(fā)展的引擎)游戲設(shè)計(jì)過(guò)程示例（續(xù)）人物設(shè)計(jì)對(duì)于動(dòng)作、冒險(xiǎn)和RPG游戲而言，我們需要有一個(gè)鮮明，強(qiáng)有力的主角來(lái)吸引觀眾的注意力故事情節(jié)設(shè)計(jì)冒險(xiǎn)和RPG游戲的基礎(chǔ)多線索，最好能夠選擇不同的結(jié)局對(duì)于按等級(jí)劃分的戰(zhàn)略游戲而言，較強(qiáng)的故事性能夠增加游戲的趣味性游戲設(shè)計(jì)過(guò)程示例（續(xù)）調(diào)查工作對(duì)于策略或者模擬游戲開發(fā)，需要相關(guān)的背景知識(shí)例如，想開發(fā)一個(gè)關(guān)于二次世界大戰(zhàn)的游戲，首先需要對(duì)非常熟悉那段歷史參考市場(chǎng)上同類型游戲用戶界面良好的用戶界面是成功的要素之一易于上手(拋開冗長(zhǎng)的用戶手冊(cè))玩家在玩之前通常并不看幫助手冊(cè)利用設(shè)計(jì)良好的tutorials和難度等級(jí)逐層深入向用戶展示游戲的方方面面測(cè)試者的反饋意見幫助改進(jìn)游戲設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)好的游戲需要避免簡(jiǎn)單地重復(fù)同一故事情節(jié)過(guò)于復(fù)雜和細(xì)碎的操作過(guò)分涉及技術(shù)細(xì)節(jié)太容易或者太難單純抄襲虎頭蛇尾故事情節(jié)單薄游戲設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)好的游戲通常包含以下因素好玩!具有針對(duì)性(老少通吃?toohard

)2-4歲4-5歲學(xué)前兒童：5-8歲學(xué)齡兒童:7-11歲中學(xué):12-17歲成年:17歲以上游戲設(shè)計(jì)步驟（各階段）起草故事大綱濃縮的游戲情節(jié)的完善設(shè)計(jì)（DesignTreatment）文檔整理游戲腳本以及原型系統(tǒng)故事大綱是關(guān)于游戲設(shè)計(jì)的一些綱領(lǐng)性的想法用1-3句話作定性的描述總結(jié)性地描述游戲中的主要人物和角色能在第一時(shí)間激發(fā)讀者的興趣如果你不能將你的想法用幾句話概述說(shuō)明你還沒有想明白整個(gè)問題游戲情節(jié)的完善是對(duì)故事大綱某種程度的擴(kuò)展充分表明你想要達(dá)到的目標(biāo)通常1-2頁(yè)不需要對(duì)每一點(diǎn)都作出解釋游戲情節(jié)的完善設(shè)計(jì)包括適當(dāng)擴(kuò)充故事大綱將幾句話大綱擴(kuò)充為一段話的情節(jié)描述Gameplay和外觀設(shè)計(jì)

決定游戲基調(diào)我想讓大家看到怎么樣的效果?通過(guò)游戲我又想表達(dá)什么樣的想法?明確游戲類型明確玩家的任務(wù)如何贏得游戲游戲情節(jié)的完善設(shè)計(jì)包括（續(xù)）開發(fā)安排明確任務(wù)，確定解決方案合理安排開發(fā)進(jìn)度獲得版權(quán)和開發(fā)批準(zhǔn)正式的設(shè)計(jì)文檔非常必要！尤其在你想吸引風(fēng)險(xiǎn)投資的時(shí)候。參考電影和電視腳本以及各類制作文檔文檔結(jié)構(gòu)中的內(nèi)容包括：充實(shí)游戲內(nèi)容干巴巴的大綱變成有血有肉、實(shí)實(shí)在在的描述描述故事情節(jié)發(fā)展圍繞“如何贏得游戲”這個(gè)總體目標(biāo)分階段完成我需要完成什么,才能進(jìn)入下一關(guān)游戲設(shè)計(jì)的細(xì)化絕大部分游戲故事能夠劃分為彼此獨(dú)立的段落：過(guò)關(guān)游戲可按難度分級(jí)RPG和冒險(xiǎn)游戲具有情節(jié)、場(chǎng)景、地圖等體育游戲分為隊(duì)伍，場(chǎng)地，課程訓(xùn)練等軍事和歷史游戲包括軍隊(duì)，武器，以及作戰(zhàn)環(huán)境等因素。。。游戲細(xì)節(jié)細(xì)化的步驟構(gòu)建統(tǒng)一的系統(tǒng)框架用統(tǒng)一的方式引用和處理事件、人物和環(huán)境擴(kuò)充和細(xì)化每一環(huán)節(jié)工作計(jì)劃的安排以周期性的、波浪式前進(jìn)的方式，在不同的粒度層次上分別進(jìn)行細(xì)化。在每一個(gè)周期內(nèi)對(duì)前一階段工作成果進(jìn)行更為詳盡的擴(kuò)充切忌在一開始就涉及太多細(xì)節(jié)問題游戲細(xì)節(jié)細(xì)化的步驟（續(xù)）利用舉例和比較來(lái)說(shuō)明問題例舉類似游戲情節(jié)比較不同游戲之間的優(yōu)缺點(diǎn)有助于對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行市場(chǎng)定位與分析概要描述游戲的內(nèi)容（LevelDesign）描述游戲中的元素貫穿游戲先后的角色計(jì)分系統(tǒng)環(huán)境常量過(guò)程式定義（如何打開一扇門，如何擊斃怪物等等）概要描述游戲的內(nèi)容（LevelDesign）（續(xù)）

角色大全設(shè)計(jì)者在角色大全中描述游戲角色的外形、特性等，并定義相應(yīng)的過(guò)程式。擴(kuò)充游戲每一章節(jié)根據(jù)難度等級(jí)或場(chǎng)景分為相互對(duì)立但又關(guān)聯(lián)的部分反復(fù)推敲盡可能將任務(wù)細(xì)分，詳細(xì)描述每一細(xì)節(jié)細(xì)節(jié)層次與文檔由游戲類型和開發(fā)環(huán)境決定游戲的每一個(gè)章節(jié)的描述游戲的Level的命名細(xì)節(jié)描述外觀背景(環(huán)境)前景(物體,動(dòng)作)動(dòng)畫/建模音樂和音效場(chǎng)景切換腳本和交互點(diǎn)游戲的每一個(gè)章節(jié)的描述(續(xù))循序漸進(jìn)的擴(kuò)充腳本故事情節(jié)開發(fā)并完善設(shè)計(jì)文檔，由大致的粗糙描述到確定的完整描述。流程以圖的形式表現(xiàn)游戲元素和事件（子目標(biāo)）之間的關(guān)系游戲的每一個(gè)章節(jié)的描述(續(xù))角色大全/技術(shù)手冊(cè)詳細(xì)描述每一角色的特點(diǎn)人物的獨(dú)特之處采用何種技術(shù)?如何實(shí)現(xiàn)?腳本？？？原型系統(tǒng)采用下面兩種方式中的任何一種小型的demo,用于展示某種技術(shù)一個(gè)類似的交互的故事板（storyboard）明確目標(biāo)是什么問題1:你想游戲達(dá)到一個(gè)什么樣的效果?問題2:你需要做什么?問題3:這個(gè)游戲值不值得開發(fā)?設(shè)計(jì)規(guī)范的形成設(shè)計(jì)人員:明確游戲中需要包含的元素開發(fā)人員:評(píng)價(jià)游戲元素的被實(shí)現(xiàn)的可行性最終的開發(fā)是一個(gè)相互妥協(xié)的過(guò)程,取決于技術(shù)力度開發(fā)周期和所需投入可利用的資源強(qiáng)度游戲=引擎Engine+資源引擎（程序代碼）資源（圖像，聲音，動(dòng)畫等）

游戲前期開發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)團(tuán)隊(duì)策劃團(tuán)隊(duì)程序團(tuán)隊(duì)美術(shù)團(tuán)隊(duì)游戲前期開發(fā)團(tuán)隊(duì)—開發(fā)團(tuán)隊(duì)資料管理ResourceManagement行政管理Administration專案管理ProjectManagement專案管理執(zhí)行ProjectManagement游戲前期開發(fā)團(tuán)隊(duì)—策劃團(tuán)隊(duì)故事設(shè)計(jì)Storytelling腳本設(shè)計(jì)Scripting玩法設(shè)計(jì)GamePlayDesign關(guān)卡設(shè)計(jì)LevelDesign數(shù)值設(shè)定NumericalSetupAI設(shè)計(jì)GameAI(ArtificialIntelligence)音樂設(shè)定SoundFXSetup場(chǎng)景設(shè)定SceneSetup游戲前期開發(fā)團(tuán)隊(duì)—程序團(tuán)隊(duì)游戲程序GameProgram游戲開發(fā)工具GameTools游戲引擎開發(fā)GameEngineDevelopment網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)端開發(fā)OnlineGameSeverDevelopment游戲前期開發(fā)團(tuán)隊(duì)—美術(shù)團(tuán)隊(duì)場(chǎng)景Terrain人物Character建模Models材質(zhì)Textures動(dòng)作Motion/Animation特效FX用戶界面UserInterface游戲=引擎Engine+資源引擎（程序代碼）資源（圖像，聲音，動(dòng)畫等）

建模第一步:繪制原畫建模第二步:在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)建模型使用三維數(shù)字化儀創(chuàng)建對(duì)象表面使用三維掃描儀創(chuàng)建對(duì)象表面使用在線三維對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)利用三維軟件計(jì)算機(jī)建模方法：三維數(shù)字化儀ImmersionMicroscribe3D計(jì)算機(jī)建模方法：三維數(shù)字化儀缺點(diǎn)：工作范圍有限，很難適合于大型對(duì)象的建模數(shù)字化過(guò)程中一次只能處理一個(gè)點(diǎn)，花費(fèi)的時(shí)間比較長(zhǎng)手的顫動(dòng)和跟蹤器的噪聲將精度限制在約1mm計(jì)算機(jī)建模方法：三維掃描儀掃描儀有一個(gè)數(shù)字照相激光裝置，能通過(guò)三角測(cè)量計(jì)算出到對(duì)象的距離與三維數(shù)字化儀相比，三維掃描儀是非接觸式的PolhemusFastScan3D手持式三維掃描儀計(jì)算機(jī)建模方法：三維掃描儀掃描的精度隨著離對(duì)象表面的距離增加而迅速退化，可用雷達(dá)的飛行時(shí)間數(shù)據(jù)來(lái)彌補(bǔ)激光數(shù)據(jù)在測(cè)距中的不足。Cyrax2500，主要用于遠(yuǎn)距離大型對(duì)象的建模。允許掃描的最大距離為100m，可掃描從戰(zhàn)艦到建筑物在內(nèi)的各種尺寸的對(duì)象。計(jì)算機(jī)建模方法：三維掃描儀掃描得到的數(shù)據(jù)是點(diǎn)壯云圖的形式通過(guò)連接相鄰的點(diǎn)，把濃密的點(diǎn)壯云圖轉(zhuǎn)換成三角形網(wǎng)格進(jìn)行多邊形簡(jiǎn)化降低模型的復(fù)雜度把多邊形模型轉(zhuǎn)換成外觀改良了的NURBS參數(shù)表面格式建模模型管理模型管理包含那些用于幫助VR引擎以交互速度繪制復(fù)雜虛擬環(huán)境，同時(shí)對(duì)仿真質(zhì)量不會(huì)產(chǎn)生重大影響的技術(shù)細(xì)節(jié)等級(jí)管理單元分割建模模型管理：細(xì)節(jié)等級(jí)管理細(xì)節(jié)層次（level－of－detail，簡(jiǎn)稱LOD）管理包括那些通過(guò)選擇對(duì)象相應(yīng)的細(xì)節(jié)等級(jí)來(lái)提高圖形流水線吞吐量的技術(shù)。靜態(tài)LOD管理自適應(yīng)的LOD管理模型管理：細(xì)節(jié)等級(jí)管理－靜態(tài)LOD管理它把場(chǎng)景劃分成以虛擬相機(jī)的位置為中心的同心圓區(qū)域，同心圓區(qū)域的半徑由用戶定義69,451polys2,502polys251polys76polys模型管理：細(xì)節(jié)等級(jí)管理－自適應(yīng)的LOD管理只在需要表現(xiàn)細(xì)節(jié)特征的三角形網(wǎng)格區(qū)域分裂頂點(diǎn)，以增加表面細(xì)節(jié)，其他區(qū)域則保持較低的細(xì)節(jié)等級(jí)。第三步:模型視覺外觀表現(xiàn)質(zhì)感的工作實(shí)際可分成為兩部分：光影和材質(zhì)光、影光：色，影色——亮、暗、高光光能——衰減、傳遞（漫反射、反彈）光的強(qiáng)度與距離成反比，L＝1/R2影——陰影－產(chǎn)生陰影和接受陰影光能傳遞涉及直接照明、間接照明（輔助照明和染色）對(duì)象的視覺外觀：場(chǎng)景光照?qǐng)鼍暗墓庹諞Q定了對(duì)象表面的光強(qiáng)度，可分成局部光照和整體光照兩類局部場(chǎng)景光照孤立地處理對(duì)象和光源之間的交互，而忽略了對(duì)象之間的相互依賴關(guān)系。整體光照模擬對(duì)象之間的相互反射和陰影效果，從而得到真實(shí)感更強(qiáng)的場(chǎng)景。HaleLife2:LostCoast材質(zhì)色彩和紋理光滑和粗糙反射和折射透明發(fā)光凹凸材質(zhì)對(duì)象的視覺外觀：紋理映射紋理給VR帶來(lái)的好處：增加了場(chǎng)景的細(xì)節(jié)等級(jí)和真實(shí)感能基于透視變換提供較好的三維空間線索紋理的使用極大地減少了場(chǎng)景中多邊形的數(shù)量，因此可以提高幀刷新率Shaderlanguage程序應(yīng)用于紋理映射基本紋理加上3個(gè)印花紋理加上漫反射光照加上鏡面光照加上mark紋理映射減少了場(chǎng)景中多邊形的數(shù)量對(duì)象的視覺外觀：多紋理映射把第二副紋理作用在第一次紋理映射的輸出上，然后把結(jié)果保存在幀緩沖器中凹凸紋理光線映射第四步:設(shè)置模型對(duì)象的動(dòng)作骨骼設(shè)置骨骼設(shè)置第五步:特效第六步:用戶界面略賽車的引擎決定著賽車的性能和穩(wěn)定性，賽車的速度、操縱感這些直接與車手相關(guān)的指標(biāo)都是建立在引擎的基礎(chǔ)上的

游戲的引擎玩家所體驗(yàn)到的劇情、關(guān)卡、美工、音樂、操作等內(nèi)容都是由游戲的引擎直接控制的,把游戲中的所有元素捆綁在一起HaleLife2:LostCoast虛幻引擎3+Speedtree引擎創(chuàng)造的出奇跡引擎的作用引擎是用于控制所有游戲功能的主程序，從計(jì)算碰撞、物理系統(tǒng)和物體的相對(duì)位置，到接受玩家的輸入，以及按照正確的音量輸出聲音等等。同一人物在兩代《半條命》中的表現(xiàn)引擎的作用光影效果動(dòng)畫物理系統(tǒng)--碰撞探測(cè)渲染玩家與電腦之間的溝通

引擎相當(dāng)于游戲的框架，框架打好后，關(guān)卡設(shè)計(jì)師、建模師、動(dòng)畫師只要往里填充內(nèi)容就可以了。

《帝國(guó)時(shí)代3》物理系統(tǒng)--碰撞探測(cè)物理引擎就是負(fù)責(zé)計(jì)算場(chǎng)景里面物體之間互相作用效果的程序，物理引擎越完美，游戲就越顯得接近真實(shí)拿起筐，你甚至還可以用鼠標(biāo)將罐子“甩”出來(lái)兩個(gè)最重要的物理引擎HavokPhysics引擎NovodeX引擎Havok物理引擎

帝國(guó)3、半條命2、F.E.A.R、光暈2等都使用了其Havok物理引擎HavokPhysics引擎HavokPhysics引擎讓其中的人體可以根據(jù)不同的受力擺出這種姿勢(shì)，而且完全和周圍的地形環(huán)境結(jié)合在一起《帝國(guó)時(shí)代3》《帝國(guó)時(shí)代3》《英雄連》

HavokPhysics物理引擎

Havok公司剛剛發(fā)布了最新的Havok4.0開發(fā)工具套件。新的套件包括現(xiàn)有的HavokPhysics及Havok

Animationtools，并加入了新的HavokBehavior和HavokFX組件。HavokBehavior能為游戲加入基于物理特性的互動(dòng)角色行為以增加游戲真實(shí)性。HavokFX則將利用ATi和nVIDIAGPU強(qiáng)大的圖形處理能力，用于物理計(jì)算并獲得更真實(shí)的游戲體驗(yàn)。Havok4.0SDK兼容索尼PS3以及微軟64位操作系統(tǒng)，提供更為輕松的多平臺(tái)開發(fā)體驗(yàn)。

渲染基于法線貼圖的渲染高多邊形模型低多邊形模型低多邊形角色實(shí)時(shí)光影效果PhysX物理引擎被AGEIA收購(gòu)前叫NovodeX物理引擎NovodeX物理引擎NovodeX支持速度、加速度和彈性碰撞等物理概念，并且含有布娃娃系統(tǒng)令人物動(dòng)作更加逼真

PhysX

物理引擎PhysX

物理引擎“布娃娃”系統(tǒng)

PhysX

物理引擎復(fù)雜而強(qiáng)大的聲音仿真效果是PhysX物理引擎的另一亮點(diǎn)，它不僅能夠模擬出音調(diào)隨著發(fā)音物體的速度而變化的多普勒效應(yīng)（最明顯的例子是運(yùn)動(dòng)著的火車汽笛聲調(diào)會(huì)變的現(xiàn)象）甚至連同一物體中材質(zhì)不同的位置也能夠發(fā)出不同的聲音。物理引擎vsPPU（物理處理單元）

PPU的一個(gè)互動(dòng)式Demo，液體傾瀉到一輛汽車上面的超真實(shí)效果玩家與電腦之間的溝通略3D游戲引擎進(jìn)化史

1992年，3DRealms公司/Apogee公司發(fā)布了一款只有2兆多的小游戲——《德軍司令部》（Wolfenstein3D）它在X軸和Y軸的基礎(chǔ)上增加了一根Z軸，在由寬度和高度構(gòu)成的平面上增加了一個(gè)向前向后的縱深空間Doom引擎

Doom引擎是第一個(gè)被用于授權(quán)的引擎

Build引擎

肯·西爾弗曼于1994年為3DRealms公司開發(fā)的Build引擎是一個(gè)重要的里程碑，Build引擎的“肉身”就是那款家喻戶曉的《毀滅公爵》已經(jīng)具備了今天第一人稱射擊游戲的所有標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容，如跳躍、360度環(huán)視以及下蹲和游泳等特性Quake引擎idSoftware公司Quake引擎是當(dāng)時(shí)第一款完全支持多邊形模型、動(dòng)畫和粒子特效的真正意義上的3D引擎

QuakeII引擎通過(guò)引擎授權(quán)所獲得的收入至少有一千萬(wàn)美元此時(shí)的引擎已經(jīng)從一種單純的工具變成了一塊令人垂涎欲滴的肥肉

Unreal引擎

EpicMegagames公司（即現(xiàn)在的Epic游戲公司）是使用最廣的一款引擎Unreal引擎的應(yīng)用范圍不限于游戲制作，還涵蓋了教育、建筑等其它領(lǐng)域

3D引擎方面也逐漸出現(xiàn)了單獨(dú)專注于某個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)品SpeedTree是專門負(fù)責(zé)在游戲中“栽種”樹木的程序，它不僅能夠營(yíng)造出非常真實(shí)的樹木和森林效果，而且可以作為“零件”方便的嵌入到其他渲染引擎當(dāng)中，為任何一款游戲帶去優(yōu)秀的畫面。

動(dòng)態(tài)風(fēng)效果示意圖動(dòng)態(tài)調(diào)整多邊形開發(fā)人員可以使用SpeedTreeCAD進(jìn)行樹木建模，然后導(dǎo)入到3DSMax、Maya等開發(fā)環(huán)境中去加工細(xì)節(jié)和陰影等特效，最后將其作為資源交給引擎去處理。而SpeedTree之需要一層類似中間件的環(huán)境就可以嵌入第三方的渲染引擎當(dāng)中去。

《上古卷軸4：湮滅》游戲引擎顛峰實(shí)力:虛幻引擎3Unreal

集合了多項(xiàng)優(yōu)秀引擎和技術(shù)為一體的“超級(jí)引擎”SpeedTreeNovodeX物理引擎可視化交互式開發(fā)環(huán)境UnrealEd虛幻引擎3大作UT2007

游戲的圖像發(fā)展到《虛幻》這里已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)天花板的高度，接下去的發(fā)展方向很明顯不可能再朝著視覺方面進(jìn)行下去。

兩部劃時(shí)代的作品同時(shí)出現(xiàn)在1998年——Valve公司的《半條命》（Half-Life）和LookingGlass工作室的《神偷：暗黑計(jì)劃》（Thief：TheDarkProject），《半條命》采用的是Quake和QuakeII引擎的混合體兩個(gè)很重要的特性：一是腳本序列技術(shù);對(duì)人工智能引擎的改