Учебно-исследовательская работа "Игровой дизайн"

Управление образования администрации Северодвинска

МБОУДОД ДЕТСКО-ЮНОШЕСКИЙ ЦЕНТР

XV открытая городская учебно-исследовательская

конференция школьников

«Юность Северодвинска»

Секция: программирование и информационные технологии

Дизайн компьютерных игр на примере проекта Exoplanet

Смирнов Никита Андреевич

10 Б   класса          

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 5»

Научный     руководитель:

Мелкова Анна Владимировна,

учитель  информатики

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 5»

Северодвинск

2013

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ        

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ        

1. Основные определения в игровом дизайне        

2. План построения  компьютерной игры        

3. Основные стадии разработки в игровом дизайне        

4.1. Concept stage        

4.2. Pre-production        

4.3. Production        

4.4. Post-production        

4. Этапы создания игры        

4.1. Определение идеи, жанр игры и сеттинг        

4.3. Платформа        

4.4.  Целевая аудитория        

4.5. Место распространения        

4.6. Ролевая система        

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК        

ПРИЛОЖЕНИЕ        

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время игровая индустрия активно развивается. С каждым днем мир все больше и больше переходит на цифровые технологии и различные гаджеты. Потребность различного программного обеспечения возросла, и компьютерные игры – это не исключение. Участвуя в совместном проекте с Alersteam и создавая компьютерную игру, я решил написать свою исследовательскую работу.

Объект исследования – этапы создания игрового дизайна.

Предмет исследования – этапы создания дизайна игры «Exoplanet: FC».

Работая в команде, я изучил возможности создания игры, особенности программного обеспечения. Таким образом, целью исследовательской работы стало рассмотреть этапы создания компьютерной игры.

Задачи:

1. Изучить теоретический материал по игровому дизайну.
2. Рассмотреть основные определения в игровом дизайне, стадии создания игры.
3. Рассмотреть этапы создания компьютерной игры и особенности игрового движка (на правах команды).
4. Представить пример дизайн-документа к игре.
5. Продемонстрировать фрагменты игры.

Методы исследования – метод поиска и обработки информации, анализ, синтез, сравнение и обобщение данных.

Перед началом работы над проектом игры мною были изучены различные источники информации: материалы журналов «Игромания», выпуск № 3, 2006 г.,  «ПК – 4» № 23, 2001г., а также Интернет-источники - www.gamedevinform.com, www.gamedising.com, www.wikipidiya.ru.

Базовым источником для написания исследовательской работы стал личный архив Alersteam - интернациональной студии разработчиков игр, большинство сотрудников которой родом из России и Украины. В названии студии ключевое слово — «team» — команда, группа людей, разделяющих общие интересы и мечты, работающих вместе для достижения общих целей, союз единомышленников. Это команда преданных своему делу независимых разработчиков, которые хотят создавать хорошие «большие» игры.

В настоящее время многих людей можно причислить к разработчикам игр. Это могут быть работники крупной кампании, разрабатывающие игры для консолей или мультиплатформы, так называемые AAA-проекты с огромным бюджетом, а могут быть и производители казуальных игр для мобильных устройств. Они могут работать над free-to-play ММО, или чрезвычайно популярным сериалом для консолей, или над приложениями для социальных сетей.

Мы с командой решили пойти по пути независимых студий.

Наша команда не собирается создавать ремейк шедевров прошлого. Наша задача -  создать «взрослую», большую игру для ПК, так как именно эта платформа наиболее дружелюбна и открыта для разработчиков.

Мы хотим пройти весь путь от начала до конца разработки игры, поскольку мы сами являемся заядлыми игроками и работаем так, чтобы результат был интересен не только нам самим, но и другим игрокам. Поэтому «Exoplanet: FC» можно охарактеризовать как «сделано игроками для игроков».

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. Основные определения в игровом дизайне

Игровой дизайн – это процесс создания конкретных правил и стилей в компьютерной игре, то есть «режиссирование» компьютерной игры.

Компьютерная игра (иногда используется термин видеоигра) — компьютерная программа или часть компьютерной программы, служащая для организации игрового процесса (геймплея), связи с партнёрами по игре, или сама выступающая в качестве партнёра.

Разработка игр — это процесс создания компьютерных игр. На сегодняшний день возможна разработка самодельных компьютерных игр. Ярким примером являются так называемые конструкторы игр. [3, 25.11.12, 21.30]

Геймедев – альтернативное слово игровому дизайну.

Геймдизайнер -  дизайнер игровых процессов и целостного вида игры.

Диздок – дизайн документ

Арт, скетч- графическая концепция проекта

Сеттинг – игровой процесс

Прототип – некачественная по графическим особенностям, но рабочая демонстрационная версия ПО (очень сырая)

ПО – программное обеспечение (программа)

Игровой движок – это среда моделирования ПО игры.

2. План построения  компьютерной игры:

Работая в команде над проектом, я узнал, что перед созданием игры определяется план:

1. Концепция игры (идея, о чем?)
2. Жанр игры
3. Сеттинг
4. Фичи
5. Механика и игровые процессы
6. Геймплей
7. Игрок (так же NPS и прочие)
8. Ресурсы
9. Конфликт
10. Фокус
11. Монетизация
12. Технологии

3. Основные стадии разработки в игровом дизайне

В процессе разработки игра проходит несколько стадий: Concept stage, Pre-production, Production, Post-production.

4.1. Concept stage

Стадия выработки тактико-технических требований, стадия теоретической проработки.

Разработка длится примерно около 3х — 4х месяцев. За это время необходимо определить, как будет выполняться игровой процесс: технологии; сценарий; арт, скетч; механика игры; классификация и.т.п.

Задача - составить предварительный дизайн документ, приблизительно решая, сколько потребуется времени, персонала, ресурсов и общие итоги финансирования.

4.2. Pre-production

Основная задача на этой стадии состоит в том, чтобы выяснить, сможет ли конкурировать проект на мировом рынке и заинтересует ли издателя и масштабную аудиторию.

4.3. Production

На данной стадии создается очень «сырая», поверхностная, неаккуратно сложенная, но рабочая демоверсия. Графика в прототипе всегда низкого качества. В этой стадии главное не графика, а качество геймплея.

4.4. Post-production

Стадия разработки, в которой убирают все ошибки и готовят продукт к выходу и открытым демонстрациям. На данной стадии не может быть ошибок более 67%. Игра должна быть проработана, насколько это было возможным. [4, c.18]

4. Этапы создания игры

Создание любой компьютерной игры проходит несколько этапов: определение идеи, жанра игры и сеттинга, платформы, целевой аудитории, места распространения, ролевой системы.

4.1. Определение идеи, жанр игры и сеттинг

Exoplanet: FC – это органичное, сбалансированное сочетание механик Action/RPG в игровом дизайне.

RPG-аспект подразумевает глубокое повествование с возможностью выбора и последствиями, полноценный отыгрыш роли, возможность развития персонажа в соответствии с предпочтениями игрока.

Action-составляющая сочетает в себе ганплей и своеобразные комбо. Наша боевая система ориентирована в первую очередь на стрельбу в движении и динамические взаимодействия с интерактивными предметами, что позволяет создавать большое количество различных ситуаций, в которых у игрока есть возможность выбрать тактику действий.

На практике это означает, что игрок, склоняющийся к динамичной механике «экшена» сможет пройти игру, минимально касаясь ролевой системы, которая будет адаптировать «билд» персонажа к стилю игры данного конкретного человека. Все ключевые сюжетные решения вынесены за рамки ролевой системы так, чтобы они были доступны любому персонажу.

Игрок, желающий вникнуть в тонкости ролевой системы, системы ресурсов и крафтинга и предпочитающий «вырастить» максимально эффективного персонажа,  сможет это сделать и получить дополнительный вызов своим способностям на повышенном уровне сложности игры. [5, c.27]

Сеттингом игры является такое яркое и изобилующее запоминающимися архетипами сочетание как космический вестерн (от англ. Space Western) — жанр приключенческой научной фантастики, определяемый характерными элементами вестерна, перенесёнными в фантастический антураж.

4.3. Платформа

В зависимости от желаний и возможностей разработчиков, а также технических различий между целевыми платформами, на которых выходит игра, ее версии для разных платформ могут в той или иной степени различаться между собой.

Игра «Exoplanet: FC» может быть реализована на ПК, игровых консолях Xbox 360 и PlayStation 3. Главной нашей целью является  то, что игра должна выглядеть практически идентично на всех платформах.

4.4.  Целевая аудитория

Чтобы игра имела успех, она должна быть ориентирована на широкие массы, интересующиеся компьютерными и видеоиграми; людей, увлекающихся играми, имеющих дома мощные игровые системы, а также на людей, играющих время от времени.

4.5. Место распространения

Существует несколько способов распространения компьютерных игр:

- распространение на носителях. Компьютерные игры продаются на стандартных носителях информации, таких как компакт-диски (CD), DVD и флоппи-диски (дискеты).

- пробная версия. Пробные версии обычно предлагают лишь малую часть геймплея полной игры. Они могут распространяться через игровые журналы, магазины или сайты разработчиков.

- демо-версии. Версии компьютерной игры, которые служат для её демонстрации и рекламы и распространяется бесплатно.

- цифровая дистрибуция. Вместе с растущей популярностью Интернета растёт популярность такого вида распространения игр, как цифровая дистрибуция. [3, 30.12.12, 15.00]

4.6. Ролевая система

Ролевая система — набор правил в ролевых играх, отвечающий за способности персонажей и исход того или иного действия.

В настольных и компьютерных RPG играющий не действует самостоятельно, а отыгрывает роль вымышленного персонажа, управляя его действиями, поэтому персонаж может иметь способности и возможности, которыми не обладает отыгрывающий его. Его возможности определяются набором характеристик, которые игрок обычно выбирает сам при создании персонажа (хотя и существуют ограничения, накладываемые правилами ролевой системы, используемым сеттингом или необходимостью поддерживать баланс).

Ролевые взаимодействия в Exoplanet: FC в первом приближении сводятся к классическому триединству «Убей, Уговори, Укради» к которому добавляется 4-й элемент: «Используй интерактивное окружение». [6]

Подробно все этапы разработки игры «Exoplanet: First contact» представлены в дизайн-документе. (Приложение 1)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Работая над исследовательской работой, а также участвуя в создании игры, я сделал следующие выводы:

1. Любая идея компьютерной игры должна быть максимально проработана, разбита по составляющим и описана, а главное — полностью занесена в цельный документ. Нужно уметь описать суть игры, историю мира, ситуацию в нем на данный момент, действующих лиц, все предметы, геймплей, т.е. создать дизайн-документ.

2. Любой проект состоит из нескольких этапов: определение идеи, жанра игры, платформы, целевой аудитории, места распространения.

3. Игровой дизайн дает возможность развивать свои творческие навыки, логическое мышление, способность составлять и реализовывать алгоритмы с помощью игрового программного обеспечения.

Результатом сотрудничества с командой Alersteam и в процессе работы над проектом мы создали игру «Exoplanet: First contact», фрагменты которой представлены на диске.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. www.gamedevinform.com
2. www.gamedising.com
3. www.wikipidiya.ru
4. Журнал «Игромания», выпуск № 3, 2006 г. .
5. Журнал «ПК – 4» № 23, 2001г.  .
6. Личный архив Alersteam

ПРИЛОЖЕНИЕ

Приложение 1

                                      Дизайн – документ

                                  Часть 1. Концепция проекта

                             (Данный документ содержит  две части)

Введение

В финальной части разработки. Проект должен завершить все основные стадии

игрового дизайна:

1. Concept stage
2. Pre-production
3. production
4. Post-production

Основные понятия:

1. Геймедев – альтернативное слово игровому дизайну.
2. Геймдизайнер -  дизайнер игровых процессов и целостного вида игры.
3. Диздок – дизайн документ
4. Арт, скетч- графическая концепция проекта
5. Сеттинг – игровой процесс
6. Прототип – некачественная по графическим особенностям, но рабочая демонстрационная версия ПО (очень сырая)
7. ПО – программное обеспечение (программа)
8. Игровой движок – это среда моделирования ПО игры.
9. Перки, скиллы – умения в определенной области персонажей игры
10. Фитчи –  необыкновенные детали сеттинга

Технологии:

1. Программное обеспечение: Sahara Engine
2. 3d Max
3. Adobe Photoshop CS3

Технические изменения в проекте:

1. Переход на новую звуковую библиотеку CAudio(FMod)
2. Введен ряд новых функциональных характеристик, фитчей
3. Доработка  модели (мешей) и колижен объектов

Концепция

Место действия - фантастическая планета, находящаяся на задворках космоса.

В результате аварии колониального транспорта автономная креокапсула главного героя выбрасывается в открытый космос.

Спустя неизвестный промежуток времени он оказывается на поверхности планеты с крайне враждебной биосферой, населенной ящероподобными аборигенами. В стремлении выжить и покинуть этот негостеприимный мир,

герой находит обломки многочисленных земных космических кораблей и других «потерпевших кораблекрушение» людей. Однако он и не подозревает о страшной тайне, которую таит в себе эта планета...

Введение:

Exoplanet: FC – это органичное, сбалансированное сочетание механик Action/RPG в  новом непосредственном игровом дизайне.

Жанр и аудитория:

1. Игра «Exoplanet: First contact» относится к жанру Action RPG в реальном времени. Имеет захватывающий сюжетную линию.
2. Игра ориентирована на ограниченную по возрасту аудиторию, содержит ограничивающий контент, минимальный возраст игрока – 16 лет.

     Дополнительную привлекательность игра имеет для любителей уничтожать врагов, проявлять свои тактические навыки, и тех, кто жаждет покорить просторы  неизвестной планеты.

Основные особенности игры(USP):

1. Неповторимые движения и динамические взаимодействия с интерактивными предметами
2. Возможность прокачать своего персонажа
3. Яркое и изобилующее запоминающимися архетипами сочетание, как космический вестерн
4. В игре присутствуют: меткие стрелки, охотники за головами и их антагонисты, беззаконие, жадные старатели, заброшенные шахты, гордые аборигены.

Описание игры:

Основной принцип дизайна игры можно сформулировать следующим образом: все необходимое от Action, ничего лишнего от RPG.

RPG-аспект подразумевает глубокое, в некоторых случаях весьма нелинейное, повествование с возможностью выбора и последствиями, полноценный отыгрыш роли, возможность развития персонажа в соответствии с предпочтениями игрока в рамках гибкой ролевой системы, не перегруженной громоздкой статистикой.

Action-составляющая сочетает в себе геймплей и своеобразные комбо элементы. Наша боевая система ориентирована в первую очередь на стрельбу в движении и динамические взаимодействия с интерактивными предметами, что позволяет создавать большое количество различных ситуаций, в которых у игрока есть возможность выбрать тактику действий.

На практике это означает, что игрок, склоняющийся к динамичной механике «экшена» сможет пройти игру, минимально касаясь ролевой системы, которая будет адаптировать «билд» персонажа к стилю игры данного конкретного человека. Все ключевые сюжетные решения вынесены за рамки ролевой системы так, чтобы они были доступны любому персонажу.

Игрок, желающий вникнуть в тонкости ролевой системы, системы ресурсов и крафтинга и предпочитающий «вырастить» максимально эффективного персонажа, сможет это сделать и получить дополнительный вызов своим способностям на повышенном уровне сложности игры.

Сеттингом игры является такое яркое и изобилующее запоминающимися архетипами сочетание как космический вестерн (от англ. Space Western) — жанр приключенческой научной фантастики, определяемый характерными элементами вестерна, перенесёнными в фантастический антураж.

Конкретно в нашем случае мы переносим типичные для Дикого Запада атрибуты на гротескную смесь фантастических технологий и полуфеодального общественного строя с «правом сильного». Технологии воспринимаются как данность — они настолько прочно вошли в жизнь людей, что ограбление потрепанного поезда на антигравитационной подвеске бандитами на ездовых ящерах выглядит вполне обыденным. Меткие стрелки, охотники за головами, шерифы, их антагонисты, беззаконие, жадные старатели, заброшенные шахты, гордые аборигены и т.д. — все это присутствует и играет немаловажную роль в мире Exoplanet: FC.

РОЛЕВАЯ СИСТЕМА

Ролевые взаимодействия в Exoplanet: FC в первом приближении сводятся к классическому триединству «Убей, Уговори, Укради» к которому добавляется 4-й элемент: «Используй интерактивное окружение».

Что касается самой системы правил, то типичных для RPG характеристик, описывающих статистику персонажа (сила, выносливость, ловкость, интеллект) и связанных с ними ограничений,  нет. Персонаж может использовать любое снаряжение, однако с разной эффективностью — в зависимости от выбранного направления «прокачки». Даже подросток может стрелять из пулемета, перезаряжать и переносить его — другой вопрос, насколько эффективно.

Базовая статистика персонажа сводится к 2 показателям:

 Жизненная сила — классические очки жизни, определяющие живучесть персонажа.

 Очки концентрации — «энергия», «мана», ресурс, необходимый для ключевой механики геймплея — режима «Меткий Стрелок» о котором мы подробно расскажем несколько позже.

Персонаж также обладает рядом сопротивлений, отображенных в численном соотношении, например:

 - сопротивление воздействию кинетической энергии (пули и взрывы);

 - сопротивление механическим повреждениям (падения, удары холодного оружия, атаки) и т.д.

Ядро ролевой системы состоит из 2-х ключевых компонентов: Навыков и Умений.

Навыки (Skills) являются пассивными характеристиками персонажа. Значения навыков варьируются от 0 до 100 и влияют на базовые показатели таких параметров, например, как сила отдачи, скорость перезарядки, разброс при стрельбе из неустойчивых положений.

 Навыки представляют собой внутриигровое отражение безотчетных действий человека, поддающихся простой тренировке — повышение общей кондиции и постоянный опыт от упражнений. Есть несколько способов повышения навыков: непосредственное действие, совершаемое персонажем, успешное завершение квеста, тренировка у учителя, другие уникальные способы.

Определенные пороговые значения навыков являются ограничителями для получения умений, рангов умений.

 Суть этой части системы в том, чтобы выбор образа действий игрока четко прослеживался в его персонаже.

Умения (Perks) — специфические знания и умения, которые можно охарактеризовать как «ноу-хау», соединение полученного в практике опыта с теоретическими знаниями. Освоенное умение позволяет качественно влиять на игровой процесс, открывает новые возможности для игрока по решению поставленных перед ним задач.

Умения поделены на соответствующие ветки «дерева», относящиеся к различным видам деятельности (бой, стелс, крафтинг, социальные действия и т.д.)

Умения имеют ранги, ограниченные значениями освоенных навыков. Ранги также дают некоторые пассивные бонусы, но в основном сконцентрированы на активном и качественном изменении геймплея.

Умения в большей степени отражают активную сторону игрового процесса и применяются игроком непосредственно в процессе боя, крафтинга и т.д.

Для многих умений характерна синергия:

Умение А + Умение В = доступ к Умению С.

Причем Умение С значительно «круче», чем начальная сумма компонентов — прежде всего в плане его влияния на игровой процесс. Как правило, это большое качественное изменение, дающее игроку новые тактики и игровые возможности.

Синергия умений поддерживает интерес к «прокачке» и позволяет делать различные сочетания умений привлекательными для игрока.

 Синергетические умения открываются автоматически (за редким исключением) по достижении необходимых требований.

Способы получения умений:

 В игре нет очков опыта в привычном понимании. Игрок не получает их за убийство мобов и другие типовые действия — вместо этого автоматически повышаются навыки.

За выполнение квестов и другие действия игрок получает очки репутации у внутриигровых фракций.

Очки репутации не тратятся — их общее количество определяют верхнюю планку для доступных к обучению умений. Игрок может приобрести все умения, которые позволяет его репутация и значения навыков (+ плата за обучение).

Некоторые специфические умения разблокируются только по факту успешного выполнения квеста.

Перераспределение репутации и умений невозможно. Мы сознательно внедряем такое дизайнерское решение, чтобы подчеркнуть важность выбора игрока в той или иной ситуации.

Протагонистом в игре является Джек Шарп, меткий стрелок и путешественник, волею судьбы оказавшийся на захолустной планете К’Тарсис.

Джек не любит распространяться о своем прошлом. Его больше волнует настоящее. На своем потрепанном, но крепком грузовике он путешествует по границе Освоенного Космоса и зарабатывает себе на жизнь, как и тысячи таких же бродяг фронтира, зачастую действуя противозаконными методами.

На первый взгляд, Джек может показаться несколько флегматичным и даже простоватым, однако под этой спокойной маской кроется взрывной характер и острый ум. Любые конфликты лишь раззадоривают его. Чрезмерное самолюбие и стремление к наживе и риску, пожалуй, давно стали бы причиной его преждевременной смерти, если бы не феноменальная удача. Жажда приключений часто впутывает его в совершенно невообразимые и опасные авантюры. А в случае, если острого языка и хитрости окажется недостаточно, в дело вступят его пистолеты.

Джек — скорее антигерой, который не боится быть самим собой и выступать против установленного порядка вещей. Меньше всего его заботят абстрактные рассуждения о «добре и зле» и спасение чужих жизней. Тем не менее, у него есть свои принципы, которых он старается придерживаться, так что мерзавцем и подлецом его не назовешь.

В ходе выполнения выгодного контракта, Джек попадает на К’Тарсис, где лишается своего корабля и прочего имущества. Первоначально он действует лишь с целью выжить и выбраться с опасной планеты, но позже включается в охоту за легендарными сокровищами загадочного Капитана Немо, спрятанными на К’Тарсисе. В ходе поисков он ввязывается и в другие опасные приключения.

Системные требования:

Программное обеспечение Sahara Engine

     Технические характеристики движка:

Rendering (Визуализация)

- Пописксельное освещение (normal mapping, specular maping).

Поддержка Direct,  Omni источников освещения.

- Cubemaps support.

- Предпросчитаный Ambient Occlusion (AO).

- До 2х каналов UVW.

- LODs для цельной геометрии, автоматический лод для персонажей.

- Скелетная анимация.

- Bloom-эффект.

- Sun shafts (Godrays).

- Эффект водной поверхности (отражения, преломления, туман глубины).

- Custom shaders support.

- Объемный туман (Volume Fog).

- Системы частиц.

- Инстансинг (Instansing) для системы растительности.

- Мягкие тени (Soft Shadows PCF).

- GUI

PhysX (Физика)

- PhysX support.

- Поддержка экспорта физики из 3Dmax.

- Разрушаемые объекты.

- Взрывы.

- Регдоллы.

Tools (Инструментарий)

- Редактор уровней.

- Редактор частиц.

- Создание и редактирования геометрии ландшафта в редакторе уровней.

- Текстурирование ландшафта кистями по RGBA маске в редакторе уровней.  

Рисование спекуляра на ландшафте.

- Редактор растительности.

- Механизм "рисования" растительности в редакторе уровней.

Multimedia (Звук и видео)

- Проигрывание музыки и видеороликов во время игры. (Theora Codec)

- Трёхмерный звук на основе C-Audio (ранее fmod)

Gameplay (Игровая механика)

- Системы стрелкового и холодного оружия, гранаты.

- Скриптовая система и искуственный интеллект на основе Lua.

- Анимация объектов.

- Система событий для скелетной анимации.

- Анимированные камеры: управление камерой при помощи ИИ, возможность

экспорта анимированной камеры из 3dsmax.

- Трава, взаимодействующая с физическими объектами.