Мы начинаем цикл статей, посвященных изучению геймдева на простых примерах. В первой статье мы объясним основные принципы работы видеоигр, как компьютерных программ. Также мы совершим первое знакомство с профессиональным инструментом для создания игр разных жанров – движком Unreal Engine 4 .
Компьютерные игры, как и любые другие программы – это некая последовательность инструкций, то есть алгоритм. Любая сколь либо более сложная, чем всем известная «угадай число» видеоигра не может являться деревянным линейным алгоритмом, иначе слишком много сил уходило бы на создание каждой, даже самой простой игры с нуля.
Как правило, игры состоят из множества модулей, которые в свою очередь состоят из различных классов, методов, параметров и так далее. Реализованные ранее модули можно использовать для последующих проектов. Именно так и поступают расчётливые разработчики игр.
Практически любая современная (да и не очень) игра включает в себя следующие универсальные модули:
Как мы видим, игра – это сложный комплекс систем, выполняющих разные задачи. Работа с готовыми компонентами упрощает разработку, тем самым снижая входной порог. Ведь согласитесь, реализовывать все подсистемы игры и реализовывать только механику – это кардинально разные вещи.
Как уже упоминалось выше, на сегодняшний день нет необходимости реализовывать все подсистемы вашей игры с нуля. Можно воспользоваться готовым набором профессиональных инструментов, именуемым игровым движком.
Какой же движок выбрать для своего первого проекта? Существует немало решений: от примитивных конструкторов, создать игру на которых сможет даже ребенок, до профессиональных программных пакетов. Это ключевой этап для проекта.
Все игровые движки делятся на два класса:
Современные ведущие игровые движки имеют низкий порог вхождения, не потеряв при этом в функциональности. Поэтому, научиться делать игры на начальном уровне достаточно просто. Почти все системы разработки стали в каком-то роде конструкторами, например, есть такая фича, как «визуальное» программирование.
Если мы говорим о серьезных продуктах, то существует лишь 3 основных платформы: CryEngine , Unity , Unreal Engine .
CryEngine мы сразу отметаем, так как это сложный профессиональный продукт, используемый крупными командами для разработки ААА игр. Подобные системы часто страдают от отсутствия структурированной документации и, тем более, каких-либо уроков для начинающих. Использовать их можно только лишь, если вы уже имеете большой опыт разработки игр и других приложений.
Unity имеет гораздо меньший порог входа, нежели Unreal и больше заточен именно под двухмерную графику. Графическая составляющая в трехмерном пространстве «из коробки» достаточно посредственна и для получения стильной и красивой картинки придется изучить языки шейдерного программирования, а также логику работы графического адаптера. Unity не поддерживает самые современные графические технологии (например, воксельное объемное освещение), однако является хорошим вариантом для новичка, ибо в качестве основного скриптового языка движок использует дружелюбный к пользователю C#.
Unreal Engine, напротив, гораздо сложнее, но зато это самый технологичный современный движок. Все графические технологии прежде всего завозят именно сюда. От разработчика не требуется знаний в области шейдерного программирования (например, языка GLSL, который необходим при работе с шейдерами в Unity), достаточно разобраться в простой системе визуального программирования. Для написания игровой логики движок располагает мощным визуальным скриптовым языком под названием BluePrints. Однако, если разработчику угодно, то описывать игровую логику, да и вообще все что угодно можно с помощью языка C++, что дает большую свободу действий и позволяет оптимизировать игру.
Используя Unreal Engine 4 можно создавать игры любых жанров, начиная от простых 2D игр и заканчивая AAA тайтлами для консолей нового поколения. Движок лежит в основе таких игр как: , , , .
Разработка в Unreal Engine 4 понятна даже новичкам. Используя систему визуальных сценариев Blueprints, вы можете создавать готовые продукты, не написав не единой строчки кода! Unreal Engine 4 имеет простой и интуитивно понятный интерфейс.
Цикл статей рассчитан на начинающих, как в геймдеве, так и в программировании. Вот основные шаги, которые будут рассмотрены в этой статье:
Для установки, запуска и последующего использования игрового движка Unreal Engine 4 необходимо использовать программу-ланунчер Epic Games Launcher . Установщик можно скачать с официального сайта Unreal Engine 4. Для запуска загрузки нужно нажать кнопку Get Started Now .
Также будет необходимо завести аккаунт в Epic Games. После того, как вы скачали и установили программу, откройте ее. Вы увидите следующее окно:
Введите данные от аккаунта и нажмите кнопку Sign In. После входа, вы увидите окно управления:
Необходимо выбрать вкладку Unreal Engine и запустить процесс загрузки файлов движка с их последующей установкой, нажав соответствующую кнопку в диалоговом окне. В диалоговом окне установщика желательно выбрать следующие компоненты движка: Starter Content, Templates and Feature Packs, Engine Source для загрузки и установки.
Далее, установщик спросит сборки под какие платформы вы хотите установить. Обязательно выберите свою платформу (ту, на которой вы будете разрабатывать игру), иначе, не сможете проверить и поиграть в билд (готовую к работе сборку) игры. Остальные платформы можно не устанавливать. Для начала они не нужны. После того, как вы выбрали все необходимые компоненты, нажмите кнопку Install. Запустится процесс загрузки и распаковки всех необходимых архивов. Это займет около 30 минут, при условии наличия быстрого соединения и мощного процессора. На этом этапе можно сделать перерыв и выпить чашечку кофе или чая (ну, или еще чего-нибудь).
Для того, чтобы создать первый проект нужно нажать на кнопку Launch. Начнётся загрузка игрового движка и подготовка к работе (в первый раз, это может занять до 10 минут). По окончанию загрузки вы увидите приветственное окно менеджера проектов.
Для того, чтобы создать свою первую игру, не используя программирования (а это то, что нам как раз и нужно), переключитесь на вкладку Blueprint. Далее, не стоит трогать какие-либо настройки (все уже выставлено наилучшим образом для быстрого старта), лучше нажать кнопку Create Project. Проект создастся в корневой папке пользователя, от имени которого вы находитесь в системе. Если вас не устраивает такое расположение, то его можно поменять. Для этого, нужно прописать конечную папку сохранения в текстовом поле Folder.
После того, как процесс создания проекта окончится, автоматически откроется редактор. Интерфейс движка разделен на несколько панелей, несущих на себе функциональные элементы управления.
Сам редактор состоит из нескольких опорных панелей:
Последнее, что мы рассмотрим сегодня – это импорт различных ресурсов в движок. Пустая сцена – это не интересно. Давайте выведем на экран хоть что-нибудь, например, футбольный мяч (скачать тестовый fbx-файл 3d модели).
Распакуйте его и переместите в папку с вашим проектом. Перед тем, как вы сможете использовать скаченный файл в качестве 3d-модели, нужно импортировать его. Используйте кнопку Import для того чтобы открыть окно загрузки.
Начнется процесс импорта, в ходе которого движок будет загружать материалы и меши из файла. Это может занять до 2 минут.
После того, как движок импортировал все необходимое, можно приступать к использованию ассетов. В панели Content Browser , выберите объект Ball _ FBX и перетащите его на вкладку Viewport . Вы увидите что-то наподобие этого:
Мы не видим мячик, так как очень маленький. Перейдите во вкладку Details и установите параметр Scale в 100.0 по всем трем осям. Вы увидите нечто подобное:
Расположите мячик так, как вам нравиться и нажмите кнопку Play на панели Toolbar. Вот и все, ваша первая сцена готова!
Сегодня мы освоили самые азы такого сложного искусства, как геймдев. Обещаю, что в следующих статьях мы сделаем что-нибудь более интересное и необычное. Желаю Вам удачи в ваших проектах!
Unreal Engine 4 - это набор инструментов для разработки игр, имеющий широкие возможности: от создания двухмерных игр на мобильные до AAA-проектов для консолей. Этот движок использовался при разработке таких игр, как ARK: Survival Evolved , Tekken 7 и Kingdom Hearts III .
Разработка в Unreal Engine 4 очень проста для начинающих. С помощью системы визуального создания скриптов Blueprints Visual Scripting можно создавать готовые игры, не написав ни строчки кода! В сочетании с удобным интерфейсом это позволяет быстро изготавливать рабочие прототипы.
В этой части туториала по Unreal Engine 4 мы ознакомимся с основными возможностями программы. Вот основные темы, которые будут в нём рассмотрены:
Примечание: туториал будет состоять из восьми частей:
Перед загрузкой программы запуска необходимо будет создать учётную запись. После её создания скачайте программу запуска, соответствующую вашей операционной системе.
После скачивания и установки программы запуска откройте её. Появится следующее окно:
Введите адрес электронной почты и пароль, использованный для скачивания программы загрузки и нажмите на Sign In . После выполнения входа откроется такое окно:
Нажмите на Install Engine в левом верхнем углу. Программа запуска перейдёт к экрану, на котором можно будет выбрать устанавливаемые компоненты.
Примечание: Epic Games постоянно обновляет Unreal Engine, поэтому ваша версия движка может слегка отличаться от представленной на скриншотах. Например, после написания первого черновика этого туториала версия уже обновилась до 4.14.3! Туториал подойдёт вам, если у вас есть версия не ниже 4.14.
По умолчанию выбраны Starter Content , Templates and Feature Packs и Engine Source . Лучше так всё и оставить. Они будут полезны по следующим причинам:
Выбрав нужные компоненты, нажмите на Install . После завершения установки движок появится в библиотеке. Теперь настало время создать проект.
Нажмите на вкладку Blueprint . Здесь можно выбрать один из шаблонов. Однако, поскольку мы начинаем с нуля, то выберем шаблон Blank .
Ниже будут перечисленные дополнительные параметры.
Вот, за что отвечает каждая опция:
Сменить папку хранения проекта можно, нажав на многоточие в конце поля Folder .
Имя проекта не является названием игры, так что не волнуйтесь, если хотите название позже. Выберите текст в поле Name и введите BananaTurntable .
И наконец нажмите на Create Project .
Чтобы Unreal мог использовать файлы, их нужно импортировать. Перейдите в Content Browser и нажмите на Import .
С помощью диспетчера файлов найдите папку, в которой находятся Banana_Model.fbx и Banana_Texture.jpg are. Выделите оба файла и нажмите Open .
Unreal предложит несколько вариантов импорта файла.fbx. Снимите флажок Import Materials , потому что мы будем создавать собственный материал. Остальные параметры можно не менять.
Нажмите на Import . Два файла появятся в Content Browser.
При импорте файла на самом деле он не сохраняется в проект, если не указать этого явным образом. Сохранять файлы можно, нажав на файл правой клавишей мыши и выбрав Save . Также можно сохранить все файлы за раз, выбрав File\Save All . Старайтесь сохраняться почаще!
Учтите, что в Unreal модели называются «мешами» (meshes ). Теперь у нас есть меш банана, настало время добавить его на уровень.
Чтобы добавить на уровень меш, нажмите правой клавишу мыши и перетащите Banana_Model из Content Browser во Viewport. Отпустите левую клавишу мыши и меш добавится на уровень.
Объекты на уровне можно перемещать , поворачивать и масштабировать . Горячие клавиши для этих действий - W , E и R . После нажатия на них можно использовать манипулятор:
Чтобы придать банану цвет и детали, необходимо создать материал .
Назовите материал Banana_Material , а затем дважды нажмите левой клавишей мыши на файле, чтобы открыть его в редакторе материалов.
Ноды составляют бОльшую часть материала. Существует множество типов нодов, имеющих различные функции.
У нодов есть входы и выходы, представленные кругом со стрелкой. Входы расположены слева, а выходы - справа.
Вот пример с использованием нодов Multiply и Constant3Vector , добавляющих текстуре жёлтого цвета:
У материалов есть особый нод, называемый нодом Result , который в нашем случае уже создан как Banana_Material . Здесь заканчиваются со временем все ноды. То, что подключено к этому ноду, определяет внешний вид конечного материала.
Для текстурирования банана мы используем Banana_Texture.jpg . Применить в материале текстуру позволяет нод TextureSample .
Перейдите к панели Palette и найдите TextureSample . Добавьте нод, удерживая левую клавишу мыши и перетащив его на схему.
Для выбора текстуры необходимо сначала выделить нод TextureSample . Перейдите в панель Details и нажмите на раскрывающийся список , расположенный справа от Texture .
Откроется меню, в котором перечислены все текстуры проекта. Выберите Banana_Texture .
Чтобы увидеть текстуру на меше предварительного просмотра, нужно подключить её к ноду Result . Удерживайте левую клавишу мыши на белом контакте выхода нода TextureSample . Перетащите его на входной контакт Base Color нода Result .
Вернитесь во Viewport, чтобы увидеть текстуру на меше предварительного просмотра. Можно поворачивать его (удерживая левую клавишу мыши и перемещая мышь), чтобы рассмотреть другие детали.
Нажмите на Apply в Toolbar, чтобы обновить материал, и закройте редактор материалов после завершения.
Перейдите в панель Details и найдите раздел Materials . Нажмите на раскрывающееся меню , расположенное справа от Element 0 , и выберите Banana_Material .
Закройте редактор мешей, вернитесь к основному редактору и посмотрите на Viewport. Вы увидите, что теперь на банане есть текстура. Поздравляю, вы теперь знаете всё необходимео, чтобы стать дизайнером уровней!
Примечание: если освещение слишком тёмное, можно изменить его, зайдя в World Outliner и нажав на Light Source . В панели Details найдите параметр Intensity и увеличьте его значение.
В простейшем случае Blueprint представляет собой «вещь». Blueprints позволяют создавать свои поведения для объектов. Объект может быть чем-то физическим (типа поворотного стола) или чем-то абстрактным, например, системой здоровья.
Хотите создать движущийся автомобиль? Используйте Blueprint . А как насчёт летающей свинки? Используйте Blueprints . А если нужен взрывающийся при касании котик? Blueprints .
Как и в материалах, в Blueprints используется система на основе нодов. Это значит, что достаточно создать ноды и соединить их - никакого кода не требуется!
Примечание: если вы предпочитаете писать код, то используйте вместо этого C++.
Blueprints просты в использовании, однако не так быстры, как код на C++. То есть если вам нужно создать что-то «тяжёлое» с точки зрения вычислений, например, сложный алгоритм, то лучше воспользоваться C++.
Но даже если вы предпочитаете C++, то бывают случаи, когда оптимальнее использовать Blueprints. Вот некоторые из преимуществ Blueprints:
Откроется окно с запросом выбора родительского класса. Ваш Blueprint будет наследовать все переменные, функции и компоненты из выбранного родительского класса. Уделите время на изучение возможностей каждого класса.
Примечание: поскольку мы можем расположить классы Pawn и Character , они также являются акторами (Actors ).
Поворотный стол будет находиться на месте, поэтому самым подходящим будет класс Actor . Выберите Actor и назовите новый файл Banana_Blueprint .
Дважды нажмите на Banana_Blueprint , чтобы открыть его. Нажмите на Open Full Blueprint Editor , если появится подобное окно:
Blueprint editor состоит из четырёх основных панелей:
Однако компоненты могут быть не только физическими объектами.
Например, чтобы автомобиль мог двигаться, можно добавить компонент движения. Можно даже заставить машину летать, если добавить компонент полёта.
Примечание: компонент DefaultSceneRoot при запуске приложения не отображается, он виден только в редакторе.
Поворотный стол будет использовать два компонента:
Неплохо было бы сделать основание чуть короче. Активируйте манипулятор масштаба , нажав R , а затем уменьшите масштаб (точный размер неважен, можно будет изменить его позже).
Для отображения банана выберите компонент Static Mesh , а затем нажмите на вкладку Details . Нажмите на раскрывающий списков в правой части Static Mesh и выберите Banana_Model .
Переместите банан, если он находится в неправильном положении. Для этого активируйте манипулятор перемещения , нажав W , а затем переместите его вверх.
В отличие от своих близких родственников - нодов материалов - ноды Blueprint имеют особые контакты, называемые контактами Execution . Контакт слева - это вход, контакт справа - выход. У всех нодов есть хотя бы по одному входу и выходу.
Если нод имеет контакт входа, то его нужно подключить, чтобы он заработал. Если нод не поключен, все последующие ноды не будут выполняться.
Вот пример:
Node A и Node B будут выполняться, потому что у их входных контактов есть подключение. Node C и Node D никогда не выполняются, потому что входной контакт Node C не имеет подключения.
Если переместить, повернуть или отмасштабировать корневой компонент, то тоже самое произойдёт и с прикреплёнными к нему компонентами. Благодаря этому поведению можно поворачивать Cylinder и Static Mesh одновременно, а не по отдельности.
Реализация вращения объекта настолько проста, что требует всего одного нода. Нажмите правой клавишей на пустое пространство в графе, чтобы открыть меню доступных нодов. Найдите AddLocalRotation . Нам нужно поворачивать основание и банан, поэтому мы просто будем вращать корневой компонент. Выберите AddLocalRotation (DefaultSceneRoot) .
Примечание: если нода нет в списке, снимите флажок Context Sensitive в правом верхней части меню.
В вашем графе теперь появится новый нод AddLocalRotation . Вход Target автоматически подключится к выбранному компоненту.
Чтобы задать значение вращения, перейдите к входу Delta Rotation и измените значение Z на 1.0 . Благодаря этому Blueprint сможет выполнять вращение относительно оси Z. Чем выше значения, тем быстрее будет вращаться стол.
Чтобы поворотный стол вращался постоянно, нужно вызывать AddLocalRotation в каждом кадре. Для выполнения нода в каждом кадре воспользуемся нодом Event Tick . Он уже находится в графе. Если его нет, то создайте его тем же способом, что и ранее.
Перетащите выходной контакт нода Event Tick ко входному контакту нода AddLocalRotation .
Примечание: в этой реализации скорость вращения зависит от частоты кадров. Это значит, что поворотный стол на медленных компьютерах будет вращаться с меньшей скоростью, и наоборот. Для туториала это нас вполне устраивает, потому что я не хочу ничего усложнять, но в будущем я покажу, как это исправить.
Наконец, перейдите в Toolbar и нажмите на Compile , чтобы обновить Blueprint, а затем закройте Blueprint editor.
Добавление Blueprint - это тот же процесс, что и добавление меша. Удерживайте левую клавишу мыши на файле и перетащите его во Viewport.
Перейдите к Toolbar и нажмите Play , чтобы увидеть результаты своих трудов!
Примечание: если вы не удалите исходную модель банана, то можете получить предупреждение о необходимости перестройки освещения. Если удалить модель, то ошибка больше не будет проявляться.
В этой части туториала вы многое узнали, но это только небольшая часть Unreal. Если вы хотите продолжить изучение, то ждите туториала, в которой мы подробнее рассмотрим Blueprints.
Теги:
В новой части автор пересмотрел и переработал материал первого тома, внес в него больше ясности. Кроме того, автор включил в книгу гораздо больше референсных произведений, чтобы читатели глубже прочувствовали каждый важнейший аспект технической стороны.
Познакомьтесь с искусством и наукой геймдизайна с Уиллом Райтом, который спроектировал один из самых популярных симуляторов всех времен - SimCity и The Sims.
Джимми Чин построил свою карьеру, делая фотографии на немыслимых вершинах мира, которые обеспечили ему обложку в National Geographic и множество наград.
азрабатывать RPG-игры порой очень сложно, в них содержится множество систем. С помощью этого курса мы упрощаем данный процесс и учим вас шаг за шагом, как создать основу для хорошей RPG-игры с нуля (4 части).
В этом воркшопе вы узнаете основы создания 3D-моделей с помощью полигональных техник моделирования. Из видео-лекций вы изучите основные производственные техники для создания как сложных так и простых форм.
В этой серии уроков Крис Легаспи продемонстрирует варианты обработки ваших рисунков при помощи различных инструментов. Благодаря доступному и простому объяснению, доработка рисунка станет понятной для всех художников с любым уровнем художественного мастерства.
Это долгожданное продолжение курса Complete Unity Developer (Learn to Code by making games in Unity) - одного из самых популярных курсов в интернете! Полностью переработано с нуля с совершенно новыми проектами и нашими новейшими методами обучения (5 частей).
Марко расскажет, как каждое решение в процессе создания работы влияет на то, какой смысл будет передан зрителю и о том, как это, в свою очередь, влияет на вашу работу с базой и предметом рисунка, а также с общей сюжетной канвой, настроением в соотвествии с выбранной техникой
Если вы хотите создать свой собственный шутер от первого лица, адвенчуру от третьего лица или даже ролевую игру, эта серия курсов Udemy - для вас! Начиная с пустого проекта, мы построим все системы вместе, шаг за шагом, для игры под названием Dead Earth. (5 частей)
Приветствую, Хабр! Хотел бы познакомить вас с относительно небольшим проектом, который я сделал c нуля примерно за 150 часов (50 заходов ~3 часа каждый) на Unreal Engine 4. Проект я делал в прямом эфире только на стримах раз в неделю (в общей сложности ушел год), попутно отвечая на вопросы пользователей.
Сам проект не предназначался как коммерческий. Целью я ставил на практике показать всю сложность разработки игр, а именно такие проблемы, как:
В конце всей серии стримов у нас получился играбельный прототип “Сурвайвл” шутера. Те, у кого стакан наполовину полон, смогут даже назвать это пре-альфой без сюжета.
Если вам интересны подробности проекта, записи стримов, исходники и прочее, читайте далее.
Весь проект был реализован на визуальной системе программирования, под названием “Блупринты”. И конечно многие спецы могут назвать её ребяческой, разработать на ней можно спокойно даже относительно крупный проект. Более того, это можно сделать относительно быстро, как мы уже смогли доказать.
Сразу хочу ответить на вопрос: "Почему Блупринты, а не С++? ". Ну во первых, когда я начинал серию, плюсы я почти не знал. Хотя я и сейчас подобный сингл делал бы на БП. Во вторых, БП почти не уступают плюсам в нашем случае, но при этом дают ряд возможностей: Не позволяют наделать множество ошибок, возможных с плюсами, не приходится отвлекаться между БП и С++, понятнее новичкам. Да и они в нашем случае не намного медленнее, учитывая тот факт, что почти вся логика построена на событиях.
Мы так же успели немного поработать над графикой. К сожалению, ассеты делать времени у нас не было, поэтому мы часть оставили пустышками, часть сделали прямо в редакторе из примитивов, а некоторый контент позаимствовали из бесплатных демок Epic Games. Тем не менее, что-то успели сделать и сами, например систему дня и ночи, постобработку для воды и некоторые материалы объектов сцены.
В планы моих стримов так же стояли и проблемы, которые могут возникнуть при разработке. Их я специально решал в прямом эфире, дабы не только показать, с чем могут столкнуться юные разработчики, но и как отлаживать свой код, искать баги и писать свой код так, что бы все это дело можно было делать в два раза быстрее. Конечно опыта в программировании у меня не десятки лет, и это сказывалось на том, какие порой глупые ошибки я делал. Да и уверен, что многие разработчики могут оспорить множество моментов в процессе написания игры.
Естественно, полноценной игрой это вряд ли можно назвать, так как нету ни сюжета, ни цели в игре - только чистая механика. Тем не менее, я считаю, что результатом можно гордится и он вполне отражает то, для чего задумывался весь проект.
Список всего, что мы успели реализовать в нашей игре
Персонаж
Объектная система инвентаря
Система экипировки
Содержание по частям