定 价:35 元
丛书名:教育部大学计算机课程改革项目·计算机艺术设计规划教材
- 作者:严宝平
- 出版时间:2017/1/1
- ISBN:9787302445623
- 出 版 社:清华大学出版社
- 中图法分类:TP311.5
- 页码:161
- 纸张:胶版纸
- 版次:1
- 开本:32开
本书面向数字媒体艺术专业、游戏艺术设计专业的本科生及艺术类对游戏设计感兴趣的学生,旨在为其提供游戏开发相关的基础知识与必要技能。全书以4个具有代表性的案例为切入点,前半部分以Flash为工具分析游戏程序设计的必要知识;后半部分以Unity为工具分析游戏引擎的操控要点,与专门针对程序设计的教材不同的是,本教材涉及内容相对广泛,也符合艺术类学生学习游戏开发的特点,重点并非掌握游戏开发的核心技术,而是通过对技术的了解掌握在工具辅助下的开发流程,进而更好地与开发人员配合完成开发项目,再进一步在工具的帮助下独立完成开发项目。全书在上述内容讲解之余,亦投入相当篇幅分析具有前沿应用的增强现实与体感游戏,并就产业特点同样以一章的篇幅分析跨平台游戏开发与项目管理。
本书面向艺术类的游戏设计专业(方向)学生,以较易理解与操作的案例化教学方式,将游戏程序设计与引擎应用的知识点融入其中。在分析方法的同时,举一反三,同时引入计算机思维的内容。旨在让读者在理解游戏开发技术的同时,为游戏策划、游戏TA(技术美工)、游戏开发技术等职位建立知识储备,为后续更深入地理解游戏开发流程与技术打下基础。
序《计算机艺术设计规划教材》是在教育部高等学校文科计算机基础教学指导分委员会组织下完成的教育部大学计算机课程改革项目·计算机艺术设计课程与教材创新研究的成果,涵盖了大学计算机基础、信息与交互设计、互动媒体艺术、数字游戏设计、计算机网页设计、计算机动画应用与开发等内容。本套教材由清华大学美术学院牵头,国内多所在本领域具有广泛影响力的综合性院校和艺术院校的相关专业教师参与,目的是通过教材创新改革引导学生利用计算思维,发现并善于借助计算机的优势,科学运用计算机技术,培养学生基于计算思维优化创新、应用设计的综合能力,以适应当今时代的发展和需求。在计算机技术应用目的、层次、范围不断扩延和提升的今天,其学科渗透与产业渗透越来越明显,计算机技术也正从一项或是一个系列性的技术技能,升蜕为一种思维模式,并进而深刻影响着人们分析与解决问题的角度和方式。换言之,计算思维已成为当今艺术设计领域从业人员不可或缺的素质和能力。尤其是其与艺术思维的互补和互动,彰显出鲜明的创新驱动性和广阔的发展前景。因此,在新的趋势下通过教材的改革创新将计算思维引入课程和训练环节,对推动计算机教学的改革与研究,具有积极的现实意义。随着艺术设计人才培养改革的深入,如何构建以计算思维培养为导向的课程体系,探讨计算思维方式培养与应用的教学模式,提升学生多元化思维的能力,已成为时代的重要命题。本系列教材的编写,体现了各编著者多年来在此领域的努力和经验,反映了他们长期以来对计算机教学理论与实践探索总结的成果,具有较强的针对性和问题意识。教材内容力求在理论层面,从以计算思维为基础、与艺术思维相结合的角度,形成对计算机课程和知识结构、体系的务实探讨,从而有利于学生多元化思维的建立,以适应时代与社会、行业与职业的发展需求。相信通过本系列教材的出版发行,将进一步引发艺术设计领域同仁对计算思维及计算思维模式与应用技术的关注和重视,推动计算机教学改革与课程建设的深层次尝试和探究。是为序。
清华大学美术学院何洁杨静2016年12月
前言游戏是一门艺术,也是一门技术,正是这样的交叉学科所具有的独特魅力,使其不仅在商业上获得成功,也在当代艺术中倍显光彩。游戏及由游戏所衍生的模拟化数字互动形式,正以更快的速度进入大众视野,可以预见在不远的将来,以游戏形式呈现的娱乐、学习、社交、生活等将如同当前的电子设备一般牢牢地渗透我们的世界,并在其形态与功能上不断推陈出新,以更贴近我们需求的方式无所不在。游戏产业的发展之迅速,是偶然更是必然。自2000年开始的网络游戏繁荣,是互联网普及与文化消费贫乏的必然; 2006年网页游戏兴起,是社交媒体迅速发展、网络带宽提速与浏览器性能提升的必然;2008年开始的手机游戏大潮是以苹果为首的高配置智能手机普及的必然;手机游戏大有替代网络游戏的趋势也是手机的高使用频度及其显示、计算等性能提升的必然;而自2009年开始的网络游戏衰退,则是在网页游戏、手机游戏普及与文化消费观念回归的大环境下产生的必然。在上述发展过程中,国内的产业形态也在发生着不断的变化。从代理到买入再到合作研发,从外包制作到自主研发以及定制开发,游戏产业及游戏从业者在摸索中前进。从最初就已被证明这是一条宽广的大道,在经历过几次大互通后,这早已不再仅仅是一条大道,而是广泛散开的路网。这个产业的人才向来都是缺乏的,前期外包制作的时候缺乏美术人才,当前自主研发的时候缺乏技术人才与策划人才。本书作为游戏开发技术的入门教材,适合游戏专业二、三年级同学阅读,或是其他专业有兴趣的同学在具备基本程序基础后阅读。在网络如此发达的今天,书作为知识与经验分享的阵地其存在价值仍是不容置疑的。书更多地承担的是知识的牵引与思维的发散,正基于此,我们将内容压缩,教材做薄,以期在简化阅读背后引出更多的思考。受限于个人能力,在本教材成稿后仍存有很多遗憾,烦请各位读者指正。本教材的编写过程中,有幸得到我的两名学生包洋洋与谢亚男的倾力协助,在此表示诚挚的感谢。书中使用的案例由毕时、颜亚威与崔容峰制作,在此一并表示诚挚的谢意。
严宝平2015年11月
严宝平,南京艺术学院传媒学院游戏艺术设计教研室主任,先后毕业于南京师范大学与南京大学。中国图象图形学会数码艺术专业委员会委员,主攻游戏程序设计、游戏引擎设计、数字媒体项目管理方向。出版教材《数字游戏艺术概论》,获江苏省高等学校精品教材。发表论文《严肃游戏与游戏化学习》、《游戏项目开发现状分析》、《数字媒体创作中的软件工程方法引入》、《基于移动终端的严肃游戏展望》等多篇。主持校级重点课题《游戏项目开发的资源配置》及省级课题《严肃游戏的社会作用机制研究》。
目录
第1章游戏程序设计概述1
1.1游戏开发的进化1
1.1.1数字游戏产生前1
1.1.2数字游戏的产生2
1.1.3复杂的硬件促生丰富的游戏内容3
1.2编程语言与脚本语言4
1.2.1编程语言与脚本语言的区别4
1.2.2主要的编程语言与脚本语言5
1.3游戏基本类型7
1.3.1从数字游戏的介质中区分游戏类型7
1.3.2从数字游戏的内容中区分游戏类型8
1.4游戏中的常见功能13
1.4.1场景的动态加载13
1.4.2角色动作系统管理及驱动14
1.4.3自动寻路系统15
1.4.4资源的回收与优化15
1.4.5回合制战斗系统16
1.4.6塔防系统中的数据管理16
小结18
第2章Flash游戏开发基础19
2.1Flash游戏开发历程19
2.1.1Flash的诞生与早期的发展19
2.1.2Flash在游戏设计领域的起步19
2.1.3Flash在社交网页游戏中的主导地位建立20
2.2Flash基本要素21
2.2.1新版本Flash CC的特征内容21
2.2.2Flash基本概念21
2.3ActionScript脚本25
2.4程序设计的必要概念26
2.4.1变量、常量及数据类型27
2.4.2变量作用域31
2.4.3函数、形参、实参32
2.5程序的基本结构33
2.5.1顺序结构33
2.5.2选择结构33
2.5.3循环结构35
2.6事件36
2.6.1Event事件类型37
2.6.2MouseEvent鼠标事件类型37
2.6.3KeyboardEvent键盘事件类型38
2.6.4TimerEvent计时器事件类型38
2.7游戏中的元素39
2.7.1美术素材39
2.7.2音频素材40
2.7.3视频素材40
小结41
目录游戏程序设计与引擎第3章记忆双消游戏实例42
3.1游戏策划中的功能设计42
3.1.1消除类游戏简述42
3.1.2本案例的功能计划43
3.2场景元素的组织与动态生成44
3.2.1游戏的开始界面44
3.2.2游戏的主运行界面46
3.3游戏控制的实现52
3.3.1单击的控制52
3.3.2消除的实现53
小结55
第4章飞行射击类游戏实例56
4.1游戏策划中的平衡性设计56
4.2飞行射击游戏功能分析56
4.2.1飞行射击游戏的参考56
4.2.2飞行射击游戏功能分析58
4.3战斗场景的控制59
4.4战斗系统与资源回收64
4.4.1敌方飞机的不断出现与攻击64
4.4.2敌我双方子弹的功能实现65
4.5动态表现与游戏特效68
小结69
第5章游戏引擎概述70
5.1游戏引擎的基本概念70
5.2游戏引擎的功能模块72
5.3主流游戏引擎分析73
5.3.1Unreal虚幻引擎74
5.3.2CryEngine76
小结79
第6章Unity开发入门80
6.1Unity介绍80
6.1.1使用Unity开发的游戏80
6.1.2Unity游戏引擎的发展历程83
6.1.3Unity 5及其技术优势83
6.2安装与运行84
6.2.1Unity的安装84
6.2.2Unity的激活87
6.2.3样例工程分析90
6.2.4工程文件的新建与维护93
6.3Assets Store94
6.4C#脚本95
小结105
第7章打地鼠游戏实例106
7.1游戏对象与地形106
7.1.1游戏对象的类型106
7.1.2Terrain地形109
7.2游戏的视角115
7.2.1第一人称视角游戏115
7.2.2第二人称视角游戏116
7.2.3第三人称视角游戏116
7.3使用2D ToolKit插件包构建游戏场景117
7.3.12D ToolKit概述117
7.3.22D ToolKit基本使用117
7.3.3打地鼠场景构建119
7.4地鼠的动态生成与受控121
小结122
第8章投射类游戏实例123
8.1Unity中的物理系统123
8.1.1重力与摩擦力系统123
8.1.2物理材质系统125
8.1.3碰撞检测128
8.2游戏功能计划与开发周期预算130
8.2.1游戏的功能计划131
8.2.2游戏的功能点分析及周期预算131
8.2.3开发流程控制133
8.3主体功能设计135
8.3.1飞镖的投射及控制135
8.3.2飞镖的击中与稻草人控制137
小结138
第9章增强现实与独立游戏139
9.1增强现实139
9.1.1增强现实的产生139
9.1.2增强现实应用的领域140
9.2基于高通Vuforia SDK的AR实现142
9.2.1关于高通公司及其Vuforia142
9.2.2与Unity配合的增强现实开发142
9.3基于微软Kinect的体感游戏开发146
9.3.1微软体感硬件Kinect146
9.3.2Unity和Kinect交互的环境配置147
9.3.3用于Kinect开发的包中包含的资源147
9.3.4在工程中使用KinectWrapperPackage包148
9.4独立游戏与实验游戏150
9.4.1独立游戏代表作: 陈星汉《旅程》150
9.4.2独立游戏代表作《机械迷城》151
小结153
第10章跨平台游戏开发154
10.1跨平台趋势154
10.1.1跨平台前期的障碍154
10.1.2跨平台发展的契机154
10.2网页游戏平台及其特点156
10.3手机游戏平台及其特点158
10.4电视游戏平台及其特点160
小结161
参考文献162