三維游戲設(shè)計(jì)

前言

隨著文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)正在成為一個(gè)新興的專業(yè)方向。數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)是以大眾的娛樂和休閑方式為主要研究對象，基于數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的平臺，通過多媒體的交互手段，創(chuàng)造具有參與性、互動(dòng)性和娛樂性的產(chǎn)品或環(huán)境。具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容以數(shù)字游戲設(shè)計(jì)為主，同時(shí)也與移動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)藝術(shù)設(shè)計(jì)、數(shù)字影音設(shè)計(jì)、數(shù)字動(dòng)畫及周邊產(chǎn)品設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用、主題娛樂公園體驗(yàn)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域有著密切的關(guān)聯(lián)。數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)是信息時(shí)代的媒體藝術(shù)、設(shè)計(jì)、影視、音樂與數(shù)字技術(shù)融合產(chǎn)生的新興交叉學(xué)科領(lǐng)域，相關(guān)的教學(xué)和研究在國內(nèi)還處于起步階段。為了更好地探索該領(lǐng)域的人才培養(yǎng)模式，清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院在2006年設(shè)立了藝術(shù)設(shè)計(jì)(數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)方向)校內(nèi)第二學(xué)士學(xué)位，同時(shí)也在信息藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)方向開展了相關(guān)的數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐?！稊?shù)字娛樂設(shè)計(jì)》系列叢書的推出正是為了滿足教學(xué)實(shí)踐的需要，在總結(jié)現(xiàn)有教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步規(guī)范和推動(dòng)數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)教學(xué)的發(fā)展。在內(nèi)容編排上，本叢書以培養(yǎng)復(fù)合型數(shù)字娛樂和游戲設(shè)計(jì)人才為目標(biāo)，既注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字游戲設(shè)計(jì)創(chuàng)意和評價(jià)能力，同時(shí)也強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生在游戲開發(fā)與制作表現(xiàn)方面的實(shí)踐技能。本書內(nèi)容包括數(shù)字游戲的理念、三維游戲的基礎(chǔ)知識與代表作品、三維游戲引擎的介紹、數(shù)字游戲的設(shè)計(jì)流程、三維游戲原型制作的技巧、游戲作品的評價(jià)與發(fā)布、虛擬現(xiàn)實(shí)和交互技術(shù)在游戲中的應(yīng)用等。在教學(xué)方面偏重于對游戲設(shè)計(jì)和制作流程的講解，即如何利用一款三維游戲引擎以及各種游戲制作素材(三維模型、二維貼圖等)實(shí)現(xiàn)游戲的核心玩法((ore Gameplay)。本書在游戲原型制作方面選擇了“達(dá)索”Virtools Dev 4．0軟件，它具有“可視化編程”以及“實(shí)時(shí)運(yùn)行調(diào)試”的功能，使學(xué)習(xí)者能夠回避復(fù)雜的游戲程序問題，而將更多的精力放在三維游戲的關(guān)卡設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)上。本書強(qiáng)調(diào)知識點(diǎn)的連貫和循序漸進(jìn)，主要通過一個(gè)三維游戲原型的開發(fā)實(shí)例來講解三維游戲設(shè)計(jì)與制作的知識和技能，以游戲研發(fā)團(tuán)隊(duì)中“關(guān)卡設(shè)計(jì)師”的工作為主要側(cè)重，便于學(xué)習(xí)者充分理解和把握三維游戲設(shè)計(jì)的流程和方法，并為今后使用其他游戲引擎制作三維游戲奠定基礎(chǔ)。

內(nèi)容概要

　　本書主要面向三維游戲的設(shè)計(jì)與制作，通過一個(gè)基于Virtools軟件的三維游戲原型開發(fā)實(shí)例詳細(xì)講解相關(guān)的程序與方法，同時(shí)也介紹了三維游戲與交互娛樂技術(shù)的相關(guān)知識與理念。本書介紹的方法和技能不僅適用于快速開發(fā)游戲原型，也可以滿足制作在線的三維交互內(nèi)容、三維界面設(shè)計(jì)以及三維虛擬展示設(shè)計(jì)的需要。本書是清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)（數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)方向）校內(nèi)第二學(xué)士學(xué)位的教材，適合數(shù)字游戲設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、數(shù)字媒體藝術(shù)和藝術(shù)設(shè)計(jì)等專業(yè)的本科生、研究生學(xué)習(xí)，也可作為游戲設(shè)計(jì)愛好者的自學(xué)用書。

書籍目錄

第1章　三維游戲設(shè)計(jì)概論11.1 三維游戲的基礎(chǔ)知識11.1.1 數(shù)字游戲的概念與特性11.1.2 三維游戲的概念21.1.3 二維與三維游戲的比較31.1.4 游戲中的時(shí)空元素51.2　三維游戲的類型與范例71.2.1 動(dòng)作類游戲81.2.2 冒險(xiǎn)類游戲81.2.3 角色扮演類游戲91.2.4 解謎類游戲101.2.5 模擬類游戲ll1.2.6 體育類游戲121.2.7 策略類游戲131.3　三維游戲的基本構(gòu)成要素141.3.1 游戲引擎141.3.2 圖形用戶界面151.3.3 模型151.3.4 材質(zhì)與渲染161.3.5 動(dòng)畫181.3.6 腳本、特效與人工智能201.3.7 聲音與音樂221.3.8 基礎(chǔ)支持221.4　常用的商業(yè)游戲引擎231.4.l idTech4引擎231.4.2 CryENGINE2引擎241.4.3 RAGE引擎241.4.4 彎刀引擎251.4.5 起源引擎251.4.6 虛幻引擎261.5　三維游戲設(shè)計(jì)的基本流程271.5.1 游戲制作的基本流程271.5.2 游戲美工部門的具體分：E301.6 本章回顧321.7 課后思考32第2章　Virtools使用入門332.1　VirtoolsDev4.0簡介332.1.1 Virtools的開發(fā)流程342.1.2 使用Virtools開發(fā)游戲342.2　Virtools使用初步352.2.1 軟件界面概覽352.2.2 3DLayout窗H362.2.3 工具面板372.2.4 腳本模塊資源庫382.2.5 資源面板392.2.6 狀態(tài)欄412.2.7 層級管理器422.2.8 腳本流程圖432.3　快速原型制作432.3.1 打開Virtools.Dev4.0432.3.2 放置地板和角色442.3.3 為角色添加簡單的互動(dòng)操作512.3.4 測試532.4　本章小結(jié)532.5　課后練習(xí)54第3章　游戲原型制作553.1　游戲原型制作初步553.1.1 導(dǎo)出NMO文件格式553.1.2 導(dǎo)入Virtools并進(jìn)行調(diào)整573.2　Virtools腳本初步673.2.1 設(shè)置直接的繼承屬性673.2.2 設(shè)置飛機(jī)的初始狀態(tài)693.2.3 編寫第一個(gè)腳本723.3　腳本書寫進(jìn)階783.3.1 旋轉(zhuǎn)的浮空山783.3.2 旋轉(zhuǎn)的隕石903.4　本章回顧933.5　課后練習(xí)93第4章　完善游戲原型944.1　粒子944.1.1 浮空山火箭噴射器944.1.2 隕石星塵994.1.3 飛機(jī)爆炸效果1014.2　 添加核心互動(dòng)要素1054.2.1 碰撞檢測1064.2.2 設(shè)置飛機(jī)生命數(shù)量1084.3　本章回顧1134.4　課后練習(xí)114第5章　游戲界面制作1155.1　游戲二維主選單制作1155.1.1 制作前的準(zhǔn)備工作1155.1.2 添加游戲開始界面背景1165.1.3 添加startgame按鈕1195.1.4 添加about按鈕1245.2　游戲內(nèi)部界面制作1295.2.1 制作前的準(zhǔn)備工作1295.2.2 添加顯示“剩余生命數(shù)量”的2DFrame1305.2.3 添加動(dòng)態(tài)顯示文字的互動(dòng)腳本：1305.2.4 動(dòng)態(tài)顯示生命剩余數(shù)量1335.3　本章回顧1385.4　課后練習(xí)139第6章　其他常用制作技巧1406.1　碰撞檢測1406.1.1 LayerSlider模塊1406.1.2 PreventCollision模塊1456.1.3 ObjectSlider模塊1476.1.4 SphereSlider模塊1496.2　三維環(huán)境下鼠標(biāo)單擊物體1516.3　攝像機(jī)軌道漫游1556.3.1 繪制漫游軌道1556.3.2 添加漫游交互腳本1576.4　本章回顧1616.5　課后練習(xí)162第7章　游戲后期制作與優(yōu)化1637.1　豐富游戲的視覺效果1637.1.1 光照技巧1637.1.2 簡單陰影1677.1.3 高級陰影1697.1.4 Pre.1it模式1717.1.5 Shader效果1727.2　游戲優(yōu)化建議1767.3　發(fā)布游戲?yàn)閂MO格式1767.4　本章回顧1787.5　課后練習(xí)178第8章　交互娛樂技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用1798.1　交互娛樂技術(shù)的發(fā)展1798.1.1 游戲控制技術(shù)發(fā)展概述1798.1.2 主要的游戲控制技術(shù)1818.1.3 數(shù)字游戲技術(shù)的擴(kuò)展1868.2　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展1878.2.1 虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展及特征1878.2.2 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的現(xiàn)實(shí)度1888.2.3 虛擬現(xiàn)實(shí)與交互娛樂的結(jié)合1908.3　三維界面與混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用1918.3.1 多通道界面1928.3.2 三維界面技術(shù)與應(yīng)用1928.3.3 網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境1938.3.4 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用1948.4　交互技術(shù)在游戲中的應(yīng)用1958.4.1 創(chuàng)新性的游戲交互方式1958.4.2 常用的游戲交互設(shè)備2008.5　 本章回顧2058.6　 課后思考206參考文獻(xiàn)207

章節(jié)摘錄

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編輯推薦

《三維游戲設(shè)計(jì)》是清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)(數(shù)字娛樂設(shè)計(jì)方向)校內(nèi)第二學(xué)士學(xué)位的教材，適合數(shù)字游戲設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、數(shù)字媒體藝術(shù)和藝術(shù)設(shè)計(jì)等專業(yè)的本科生、研究生學(xué)習(xí)，也可作為游戲設(shè)計(jì)愛好者的自學(xué)用書。

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