Фундаментальные концепции игрового дизайна

В этой теме мы углубимся в основополагающие принципы игрового дизайна, включая игровую механику, игровой опыт, дизайн уровней и повествование. Хотя эти концепции не являются специфичными для какого-либо игрового движка, мы рассмотрим, как инструменты и функции, представленные в Unity, можно использовать для эффективной реализации.

Игровая механика

  • Мы обсудим основные элементы игровой механики, такие как правила, цели, задачи и обратная связь.
  • Будут предоставлены примеры создания и реализации механики с использованием возможностей сценариев и встроенных компонентов.
  • Мы изучим физический движок, систему частиц и инструменты анимации для создания динамичной и увлекательной механики.

Основные элементы игровой механики

Игровая механика — это основополагающие системы и правила, которые управляют взаимодействием игроков в игре. Они обеспечивают структуру, определяют игровой процесс и способствуют общему удовольствию и вовлеченности игроков. Есть несколько важных элементов игровой механики, которые геймдизайнеры должны учитывать:

  1. Правила. Правила устанавливают границы и ограничения, в которых действует игра. Они определяют, что разрешено, а что запрещено, обеспечивая структуру и последовательность. Четкие и четко определенные правила гарантируют, что игроки понимают, как функционирует игра и какие действия возможны.
  2. Цели. Цели дают игрокам ощущение цели и направления. Они ставят цели, к которым нужно стремиться, создавая ощущение прогресса и достижений. Цели могут быть краткосрочными, например, прохождение уровня или победа над врагом, или долгосрочными, например, завершение сюжетной линии или достижение высокого результата. Хорошо продуманные цели обеспечивают мотивацию и побуждают игроков продолжать игру.
  3. Испытания. Испытания создают препятствия и трудности, которые игрокам приходится преодолевать для достижения своих целей. Испытания могут принимать различные формы, например головоломки, враги, ограничения по времени, управление ресурсами или принятие стратегических решений. Хорошо продуманные задачи обеспечивают баланс между тем, чтобы их можно было выполнить, но при этом достаточно требовательными, чтобы удержать интерес игроков и дать чувство выполненного долга после их преодоления.
  4. Обратная связь. Обратная связь важна для понимания и взаимодействия игроков. Он предоставляет игрокам информацию об их действиях, прогрессе и состоянии игры. Обратная связь может принимать различные формы, включая визуальные, слуховые или тактильные сигналы. Положительные отзывы, такие как награды, прохождение уровня или поздравительные сообщения, закрепляют желаемое поведение и мотивируют игроков. Отрицательная обратная связь, такая как состояния сбоя, предупреждения или штрафы, помогает игрокам учиться на ошибках и корректировать свои стратегии.

Как создать и реализовать механику с помощью сценариев Unity

  1. Начните с четкого определения механики, которую вы хотите создать. Определите конкретные правила, действия и взаимодействия, участвующие в игровом процессе.
  2. Познакомьтесь с C# — основным языком сценариев, используемым в Unity. Изучите основы переменных, типов данных, потока управления и концепций объектно-ориентированного программирования.
  3. Создайте новый сценарий C# в Unity для реализации вашей механики. Щелкните правой кнопкой мыши в окне проекта Unity, выберите "Create," и выберите "C# Script."
  4. Дважды щелкните файл сценария, чтобы открыть его в предпочитаемом вами редакторе кода, например Visual Studio или Visual Studio Code.
  5. В вашем скрипте определите функции и переменные, соответствующие желаемой механике. Например, если вы создаете механику прыжков, вы можете определить функцию Jump() и переменную 'jumpForce'.
  6. Используйте встроенные компоненты и функции для доступа к игровым объектам и их свойствам и управления ими. Например, вы можете использовать компонент Rigidbody для управления физическими взаимодействиями или компонент Animator для обработки анимации персонажей.
  7. Напишите код внутри соответствующих функций для управления поведением и взаимодействием игровой механики. Например, в функции Update() вы можете проверить ввод игрока и при необходимости вызвать функцию Jump().
  8. Используйте систему, управляемую событиями, для реагирования на определенные события, такие как столкновения, нажатия кнопок или триггеры, основанные на времени. Реализуйте обработчики событий и прослушиватели для выполнения соответствующих механизмов в ответ на эти события.
  9. Регулярно проверяйте свою механику в редакторе Unity, чтобы убедиться, что она работает должным образом. Используйте режим игры, чтобы моделировать игровой процесс и выявлять любые проблемы или ошибки.
  10. Отлаживайте код и устраняйте неполадки с помощью точек останова, операторов журналирования или инструментов отладки Unity.
  11. Повторяйте и совершенствуйте свою механику на основе игрового тестирования и отзывов пользователей. Настройте параметры, отрегулируйте тайминги или добавьте дополнительные функции для улучшения игрового процесса.
  12. Используйте Asset Store или создавайте свои собственные ресурсы, такие как 3D-модели, текстуры или звук, чтобы улучшить визуальные и звуковые аспекты вашей механики.
  13. Интегрируйте эти активы в свою игру, импортировав их в проект Unity. Назначьте их соответствующим игровым объектам и используйте в своей механике.
  14. Обратитесь к официальной документации, руководствам и онлайн-ресурсам Unity для получения более подробных инструкций по написанию сценариев Unity и использованию встроенных компонентов или наймите профессионального разработчика Unity.

Unity Физический движок, система частиц и инструменты анимации

1. Физический движок

  • Unity физический движок позволяет моделировать реалистичные физические взаимодействия в вашей игре. Он обрабатывает столкновения, гравитацию, силы и динамику твердого тела.
  • Чтобы использовать физический движок, прикрепите компонент Rigidbody к игровым объектам, требующим физического взаимодействия, например персонажам, объектам или снарядам.
  • Настройте свойства Rigidbody, такие как масса, сопротивление и ограничения, для достижения желаемого поведения.
  • Используйте функции, основанные на физике, такие как AddForce(), AddTorque() или OnCollisionEnter(), чтобы применять силы, обнаруживать столкновения и создавать реагирующие элементы игрового процесса.

2. Система частиц

  • Unity Система частиц — универсальный инструмент для создания различных визуальных эффектов, таких как взрывы, огонь, дым или магические заклинания.
  • Откройте окно «Система частиц» и настройте такие параметры, как скорость выбросов, форма, размер, цвет и время жизни, чтобы создать желаемый эффект частиц.
  • Используйте различные модули, такие как модуль Renderer или модуль Collision, для управления рендерингом и взаимодействием с другими объектами.
  • Запускайте эффекты частиц программно с помощью сценариев, чтобы добавить визуального изящества вашей механике, например создание частиц при ударе или создание следов частиц для движущихся объектов.

3. Инструменты анимации

  • Unity предоставляет надежную систему анимации для создания движений персонажей, анимации объектов или визуальных эффектов.
  • Используйте окно «Анимация» для создания анимации на основе ключевых кадров. Вы можете анимировать такие свойства, как положение, вращение, масштаб или смешивание фигур.
  • Настройте контроллеры анимации, состояния и переходы с помощью окна Animator, чтобы управлять потоком анимации на основе игровых событий или действий игрока.
  • Смешивайте анимации вместе, создавайте слои анимации или используйте гуманоидные установки и инверсную кинематику (IK) для достижения более сложных и реалистичных анимаций персонажей.
  • Запускайте анимацию программно с помощью сценариев для синхронизации анимации с игровыми событиями, такими как атака, прыжки или взаимодействие с объектами.

Опыт игрока

  • Понимание психологии и мотивации игроков будет ключевым моментом. Мы обсудим такие понятия, как агентность игрока, поток и погружение.
  • Мы рассмотрим, как можно использовать систему ввода для обеспечения гибкого и интуитивно понятного управления игроком.
  • Unity Будут изучены возможности аудио и визуальных эффектов, чтобы улучшить впечатления игрока и создать эмоциональное воздействие.

Понимание психологии и мотивации игроков

1. Мотивация игроков

  • У игроков есть разные мотивы для игры, такие как достижения, соревнование, исследование, социальное взаимодействие, погружение или расслабление.
  • Определите основные мотивы, на которые вы хотите ориентироваться в своей игре, и согласуйте свою механику, цели и награды так, чтобы они соответствовали этим мотивам.
  • Рассмотрите возможность включения различных элементов игрового процесса, таких как таблицы лидеров, достижения, открываемый контент или совместная/соревновательная многопользовательская игра, чтобы удовлетворить различные типы мотивации игроков.

2. Агентство игроков

  • Агентство игрока означает чувство контроля и влияния, которое игроки имеют над игровым миром и своими действиями в нем.
  • Предоставьте игрокам значимый выбор и последствия. Позвольте им принимать решения, которые повлияют на результат игры или ее повествование, развивая чувство автономии и вовлеченности.
  • Найдите баланс между сложностью и навыками, чтобы игроки чувствовали мастерство и удовлетворение при преодолении препятствий или достижении целей.

3. Поток и погружение

  • Под потоком понимается состояние оптимального взаимодействия и сосредоточенности, которое испытывают игроки, когда задачи, представленные в игре, соответствуют их уровню навыков.
  • Создайте свою игру так, чтобы обеспечить постепенное увеличение сложности, предоставляя игрокам сложную, но управляемую игру.
  • Способствуйте погружению, создавая связный игровой мир, захватывающее повествование и захватывающие аудиовизуальные элементы, которые переносят игроков во вселенную игры.

4. Эмоциональная вовлеченность

  • Эмоции играют важную роль в формировании опыта и воспоминаний игроков. Создавайте механику, повествования и персонажей, которые вызывают эмоциональные реакции, такие как радость, волнение, напряжение или сочувствие.
  • Используйте приемы повествования, развитие персонажей, аудиовизуальные реплики и впечатляющие моменты, чтобы создать эмоциональную связь с игроками.

5. Обратная связь и награды

  • Обратная связь важна для понимания и мотивации игроков. Предоставляйте игрокам четкую и немедленную обратную связь об их прогрессе, достижениях или ошибках.
  • Используйте награды стратегически, чтобы закрепить желаемое поведение и цели. Рассмотрите возможность использования комбинации внутренних наград (например, чувства выполненного долга) и внешних наград (например, внутриигровых предметов или достижений) для мотивации игроков.

Дизайн уровня

  • Мы рассмотрим принципы дизайна уровней, включая темп, повышение сложности и создание запоминающейся среды.
  • Редактор сцен Unity будет изучен для проектирования и создания игровых уровней, включая размещение объектов, настройку коллайдеров и реализацию интерактивных элементов.
  • Мы обсудим методы оптимизации производительности уровней и создания эффективной потоковой передачи уровней с помощью инструментов, представленных в Unity.

Принципы дизайна уровней

1. Четкие цели и задачи

  • Четко определите цели и задачи каждого уровня, чтобы дать игрокам ощущение цели и направления.
  • Сообщайте о целях с помощью визуальных подсказок, диалогов или подсказок, которые помогут игрокам понять, чего им нужно достичь.

2. Прогресс и темп

  • Создавайте уровни с ощущением прогресса и темпа, чтобы поддерживать вовлеченность игроков и избегать монотонности.
  • Постепенно вводите новые задачи, механики или окружающую среду, позволяя игрокам учиться и адаптироваться к новым ситуациям.

3. Балансировка сложности

  • Найдите баланс между сложностью и уровнем навыков игрока. Создавайте уровни, которые предлагают подходящий уровень сложности и дают игрокам чувство выполненного долга, когда они преодолевают трудности.
  • Постепенно увеличивайте сложность по мере прогресса игроков, обеспечивая плавное обучение и избегая разочарования или скуки.

4. Исследования и открытия

  • Поощряйте исследование уровней, чтобы вознаградить игроков скрытыми секретами, предметами коллекционирования или дополнительными путями.
  • Предоставляйте визуальные или аудио подсказки, которые намекают на потенциальные награды или интересные места, побуждая игроков исследовать и делать открытия.

5. Экологическое единство и тематика

  • Создавайте уровни с целостной и последовательной визуальной темой, художественным стилем или повествовательным контекстом.
  • Убедитесь, что окружающая среда, реквизит и архитектура соответствуют общей теме игры, чтобы усилить погружение и создать целостный мир.

6. Пространственный дизайн и поток

  • Тщательно продумайте планировку и ход уровня, естественным образом направляя игроков по окружающей среде.
  • Используйте геометрию уровня, ориентиры, освещение и другие визуальные подсказки, чтобы направлять игроков и не запутывать их.
  • Избегайте тупиков или областей, которые кажутся разобщенными, обеспечивая плавное и логичное развитие.

7. Разнообразие и возможность повторного прохождения

  • Обеспечьте разнообразие элементов дизайна уровней, таких как расположение врагов, препятствия или головоломки, чтобы игровой процесс оставался свежим и увлекательным.
  • Включите возможности для разных стилей игры или подходов, позволяя игрокам решать задачи так, как они предпочитают.
  • Учитывайте факторы повторного прохождения, такие как альтернативные маршруты, случайные элементы или дополнительные цели, чтобы побудить игроков повторно посетить уровни.

8. Производительность и оптимизация

  • Оптимизируйте уровни, чтобы обеспечить плавность игрового процесса, особенно в ресурсоемких сценах или сложных средах.
  • Используйте такие методы, как отсечение окклюзии, потоковая передача уровней или системы LOD (уровень детализации), чтобы эффективно управлять производительностью.

Unity Редактор сцен

1. Иерархия сцен

  • Панель «Иерархия сцен» отображает иерархическое представление всех игровых объектов, присутствующих на сцене.
  • Разработчики могут организовывать объекты в отношения родитель-потомок, что позволяет удобно группировать объекты и манипулировать ими.
  • Объекты можно выбирать, перемещать, вращать и масштабировать непосредственно в редакторе сцен с помощью гизмо или путем настройки их свойств на панели «Инспектор».

2. Инструменты преобразования и манипулирования

  • Unity Редактор сцен предоставляет интуитивно понятные инструменты преобразования и манипулирования для позиционирования, вращения и масштабирования игровых объектов.
  • Разработчики могут интерактивно манипулировать объектами с помощью маркеров и штуковин в представлении «Сцена».
  • Функция привязки позволяет точно выравнивать объекты по сетке или определенным позициям.

3. Управление камерой

  • Редактор сцен позволяет управлять видом камеры, позволяя разработчикам перемещаться и визуализировать сцену под разными углами и перспективами.
  • Элементы управления камерой включают панорамирование, масштабирование, вращение и фокусировку на определенных объектах или интересующих областях сцены.

4. Размещение и создание объектов

  • Игровые объекты можно создавать и размещать непосредственно в сцене с помощью редактора сцен Unity.
  • Разработчики могут выбирать из широкого спектра уже существующих объектов, таких как примитивы, системы частиц, источники света, ландшафт или пользовательские префабы.
  • Объекты можно точно расположить на сцене с помощью инструментов преобразования или путем ввода определенных значений на панели «Инспектор».

5. Настройка освещения и окружающей среды

  • Unity Редактор сцен позволяет настраивать параметры освещения и окружающей среды в сцене.
  • Разработчики могут размещать и регулировать различные типы источников света, например направленные, точечные, прожекторы или точечные светильники, для достижения желаемых световых эффектов.
  • Параметры окружающей среды, такие как скайбоксы, туман и окружающее освещение, можно настроить для создания определенного настроения или атмосферы.

6. Навигация и поиск пути

  • Редактор сцен предоставляет инструменты для настройки навигационных сеток и определения областей навигации для агентов ИИ или перемещения игрока внутри сцены.
  • Компоненты и настройки NavMesh можно настроить для обеспечения поиска пути и навигации с помощью искусственного интеллекта.

7. Совместное редактирование

  • Unity Редактор сцен поддерживает совместное редактирование, позволяя нескольким разработчикам одновременно работать над одной сценой.
  • Изменения, внесенные одним разработчиком, отображаются в в режиме реального времени для других участников, что повышает продуктивность команды и облегчает командную работу.

Методы оптимизации производительности уровней и создания эффективной потоковой передачи уровней

1. Отсечение окклюзии

  • Отсечение окклюзии — это метод, используемый для предотвращения рендеринга объектов, которые в данный момент не видны камере.
  • Unity предоставляет встроенные инструменты отсеивания окклюзии, которые автоматически определяют, какие объекты перекрыты другой геометрией, и исключают их из рендеринга.
  • Настройте параметры исключения окклюзии в окне Unity Occlusion Culling и запишите данные окклюзии для оптимизации производительности рендеринга.

2. Системы уровня детализации (LOD)

  • Системы LOD включают создание нескольких версий 3D-модели с разным уровнем детализации.
  • Объекты, находящиеся далеко или не в фокусе, можно заменить более простыми моделями или моделями с более низким разрешением, что уменьшит общее количество полигонов и повысит производительность.
  • Используйте компонент Unity LOD Group для настройки и управления уровнями LOD для ваших моделей, позволяя автоматически переходить между различными уровнями в зависимости от расстояния.

3. Отбраковка и отбраковка по усеченной пирамиде

  • Unity методы отбора помогают определить, какие объекты или части объектов следует визуализировать на основе их видимости для камеры.
  • Методы отсечения, такие как отбраковка усеченного вида, отбраковка задней поверхности или отбраковка объектов, могут использоваться для исключения объектов или геометрии, которые находятся за пределами поля зрения камеры.
  • Используйте встроенные функции отсеивания и выборочно включайте их для оптимизации производительности рендеринга.

4. Уровень потоковой передачи

  • Потоковая передача уровней включает в себя разделение большого игрового уровня на более мелкие части или фрагменты и их динамическую загрузку в зависимости от положения игрока или игровых событий.
  • Разделение уровня на более мелкие части позволяет более эффективно управлять памятью и снижает необходимость загружать весь уровень сразу.
  • Используйте Unity API SceneManager для динамической загрузки и выгрузки определенных сцен или разделов вашего уровня по мере необходимости, сокращая нагрузку на память и повышая производительность.

5. Пакеты активов

  • Пакеты ресурсов позволяют динамически упаковывать и загружать игровые ресурсы во время выполнения.
  • Разделив ресурсы на пакеты, вы можете загружать и выгружать определенные ресурсы или группы ресурсов по мере необходимости, сокращая использование памяти и сокращая время загрузки.
  • Используйте систему пакетов ресурсов Unity, чтобы создавать пакеты ресурсов для ресурсов уровня вашей игры и управлять ими.

6. Пакетная обработка и создание экземпляров графического процессора

  • Unity Методы пакетной обработки и создания экземпляров графического процессора помогают сократить количество вызовов отрисовки и повысить производительность рендеринга.
  • Объедините несколько статических или похожих объектов в один пакет, чтобы минимизировать количество вызовов отрисовки, отправляемых на графический процессор.
  • Используйте создание экземпляров графического процессора для рендеринга нескольких экземпляров одного и того же объекта с помощью одного вызова отрисовки, сокращая нагрузку на процессор и повышая эффективность рендеринга.

7. Профилирование и оптимизация

  • Регулярно профилируйте свою игру с помощью Unity Profiler, чтобы выявлять узкие места в производительности и оптимизировать соответствующим образом.
  • Оптимизируйте сценарии, минимизируйте использование дорогостоящих операций и избегайте ненужных вычислений.
  • Используйте пулы объектов, чтобы уменьшить выделение памяти и накладные расходы на сбор мусора.

Рассказывание историй

  • Будет подчеркнута важность повествования в играх, включая структуру повествования, развитие персонажей и вовлечение игроков.
  • Мы рассмотрим различные методы повествования и обсудим, как инструменты Unity, такие как временная шкала и киномашина, могут использоваться для создания убедительных повествований.
  • Также будет рассмотрена интеграция диалоговых систем, роликов и элементов интерактивного повествования с использованием возможностей сценариев Unity.

Важность повествования в играх

1. Погружение и вовлечение

  • Рассказывание историй создает захватывающий опыт, перенося игроков в богатые и захватывающие игровые миры.
  • Захватывающие повествования, запоминающиеся персонажи и хорошо продуманные сюжетные линии привлекают внимание игроков и эмоционально вкладывают их в игру.

2. Эмоциональная связь

  • Истории вызывают эмоции и создают связь между игроками и игровым миром.
  • Эмоциональная вовлеченность увеличивает удовольствие игрока и делает игровой процесс более значимым и запоминающимся.

3. Контекст и цель

  • Рассказывание историй обеспечивает контекст и цель действий игрока, давая им четкую цель и направление.
  • хорошо продуманное повествование мотивирует игроков, делая их действия и решения в игре целенаправленными и актуальными.

4. Агентство игрока и его влияние

  • Истории могут быть разработаны так, чтобы включать в себя свободу действий игроков, позволяя им делать значимый выбор, который формирует повествование и результаты.
  • Предоставление игрокам возможности влиять на историю создает чувство причастности и расширения возможностей, делая их действия значимыми.

5. Создание мира и знания

  • Истории в играх способствуют построению мира, созданию лора, истории и мифологии игровой вселенной.
  • Богатое построение мира усиливает погружение и создает ощущение глубины и аутентичности игрового мира.

6. Развитие персонажа

  • Хорошо проработанные персонажи с захватывающими предысториями и личными линиями могут вызывать у игроков сочувствие, привязанность или даже антагонизм.
  • Повествования, основанные на персонажах, позволяют игрокам формировать эмоциональные связи с персонажами, повышая их вовлеченность и вклад в игру.

7. Удержание игроков и долголетие

  • Захватывающие истории повышают удержание игроков, поскольку игроки стремятся узнать, что произойдет дальше, или испытать развязку повествования.
  • Увлекательная история может побудить игроков пройти игру, изучить дополнительный контент или даже вернуться в игру в будущем.

8. Сообщение и темы

  • Игры могут передавать сообщения, темы или социальные комментарии посредством рассказывания историй.
  • Тщательно продуманные повествования могут затронуть сложные темы, заставить задуматься и предоставить игрокам новые перспективы и идеи.

Заключение

Понимание фундаментальных принципов игрового дизайна имеет решающее значение для всех, кто интересуется разработкой игр, независимо от конкретного игрового движка, с которым они хотят работать. В этой теме мы рассмотрели основные концепции игровой механики, взаимодействия с игроком, дизайна уровней и повествования, а также способы их эффективной реализации с помощью инструментов и функций Unity.

Unity, как универсальный и широко используемый игровой движок, предоставляет ряд возможностей, соответствующих этим фундаментальным принципам. Мы обсудили, как Unity возможности сценариев, физический движок, система частиц, инструменты анимации, система ввода, аудио и визуальные эффекты, редактор сцен, временная шкала, синемашин и возможности сценариев могут быть использованы для создания увлекательных и захватывающих игровых событий.

Используя функции Unity, разработчики игр могут воплощать свои идеи в жизнь, реализуя динамичную игровую механику, создавая захватывающий игровой опыт, создавая хорошо продуманные уровни и рассказывая захватывающие истории. Интеграция инструментов Unity с основными принципами игрового дизайна позволяет разработчикам создавать уникальные и запоминающиеся игры.

Однако важно обратите внимание: хотя Unity предлагает мощную основу, успех игры в конечном итоге зависит от креативности, инноваций и исполнения самого дизайна. Понимание принципов игрового дизайна, обсуждаемых в этом разделе, дает разработчикам прочную основу для создания игр, которые увлекают и развлекают игроков.

Когда вы начинаете свой путь в разработке игр с Unity, не забывайте постоянно исследовать и учиться. Обширные ресурсы, поддержка сообщества и обширная документация помогут вам еще больше улучшить свои навыки игрового дизайна и максимально использовать возможности Unity.

Рекомендуемые статьи
Изучение элементов игрового дизайна Grand Theft Auto
Соединение виртуальных миров и культурных нюансов Швеции с разработкой игр
Объединение сфер разработки игр и протестантов
Концепция страховки в играх
Руководство по созданию интересных игровых персонажей
Как Pac-Man продолжает вдохновлять разработку игр
Концепция денег в видеоиграх