CC BY
145УДК: 004.4'2
Аметов Ф. Р.
студент гр. И-1-12,
ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет»
Мевлют И. Ш.
студент гр. И-1-12,
ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет»
Ворожейкин Р. В.
студент гр. И-1-12,
ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет»
Научный руководитель: Адильшаева Э. И.
ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет»
МОДЕЛИРОВАНИЕ ИГРОВОЙ СЦЕНЫ ПРИ РАЗРАБОТКЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ
ИГРЫ НА ПЛАТФОРМЕ UNITY 3D
В работе подчеркивается актуальность моделирования качественной игровой сцены. Описана проблема моделирования игровой сцены. Поэтапно рассмотрен процесс моделирования. В том числе описан процесс добавления поверхности и его настройки и свойства.
Ключевые слова: Unity, моделирование, Scene, Terrain, объект, GameObject.
Компьютерные игры являются основным видом досуга у многих современных детей, подростков и даже взрослых. Многие современные игры имеют схожий сюжет, задумку, однако в разной степени пользуются популярностью. Основной отличительной особенностью многих игр является игровая сцена и объекты, которые на ней расположены. Именно интерфейс привлекает к игре внимание пользователей. Это то, с чем непосредственно взаимодействуют игроки. Поэтому, моделирование качественной, интересной и красочной сцены является залогом успеха любой компьютерной игры.
Существует немало публикаций и различных научных исследований на тему моделирования игровых сцен. Данный этап разработки игровых компьютерных приложений является довольно обширным и включает в себя большое количество задач. Следует отметить, что в таком случае авторы затрагивают не только моделирование игровых сцен, а также поверхностно охватывают и создание, моделирование, текстурирование игровых объектов, одновременно описывая функционал, с помощью которого эти задачи выполняются. В одной из таких статей [1] автор описывает все возможные стандартные инструменты Unity 3D, максимально кратко уделяя внимание каждому из них. Статья дает общие представления о возможностях этой среды, однако, если брать во внимание отдельные ее части, то для начинающих пользователей этой информации может быть не достаточно. Автор старается донести до читателей плюсы и минусы использования данной среды, описывает главное меню и инструментарий поверхностно, не углубляясь в тонкости всего процесса разработки.
Автор следующей статьи [2] описывает функциональные возможности и инструменты для моделирования сцены в среде Unity, а также вкратце дает описание основных объектов, которые могут быть добавлены на сцену. Вместе с тем, дается краткий обзор окна редактора и инспектора со всеми свойствами и методами игровых объектов. В конце статьи автор уделяет внимание экспортированию объектов, созданных в среде Unity, параллельно затрагивая импорт объектов, созданных в другом программном обеспечении.
Целью данной статьи является максимально полно описать процесс моделирования сцены игрового компьютерного приложения в среде Unity 3D.
Разработка абсолютно любого приложения в среде Unity 3D всегда начинается с моделирования игровой сцены. Она представляет собой совокупность нескольких объектов, которые имеют уникальные свойства и методы для взаимодействия с пользователем. Этап моделирования сцены довольно сложный и трудоемкий процесс, занимающий большое количество времени и являющийся основным при разработке компьютерной игры.
Среда Unity имеет два вида отображения сцены: Scene — с помощью этого окна пользователь может передвигаться по сцене, изменять ее, добавлять и удалять объекты и выполнять другие манипуляции; и Game — в данном окне показывается только тот участок сцены, на который направлена камера, к тому же редактирование сцены в данном окне невозможно. Поэтому, оптимальным для моделирования является окно Scene, которое имеет клетчатую разметку для удобства редактирования.
Среди объектов, которые могут быть добавлены на сцену, можно выделить видимые и невидимые. К видимым относятся все физические объекты — геометрические фигуры, деревья, объект Terrain (плоская поверхность), объекты Light (источники света). Особый объект — Particle system — это система элементарных частиц, с помощью которого можно создать некоторые реалистичные эффекты (дождь, снег). К тому же, объекты графического интерфейса также помещаются на сцену, однако располагаются на ней не так, как обычные объекты. К невидимым относят различные аудиозаписи и звуки. Также к этому виду можно отнести и объект Camera, который располагается на сцене, однако не виден в окне Game.
Моделирование начинается с добавления поверхности. Для этого используется объект Terrain. Данный объект имеет особое значение при моделировании и содержит множество настроек и свойств:
• Raise / Lower Terrain — инструмент для создания гор, холмов, возвышенностей. Данный метод имеет большой выбор кистей для рисования возвышенностей, а также включает в себя гибкие настройки силы и радиуса кисти. С помощью этого инструмента можно также и убрать раннее созданные возвышенности;
• Paint Height — похожий инструмент, однако имеет некоторые отличия. Дает возможность создавать возвышенности и впадины строго фиксированной высоты;
• Smooth Height — метод объекта Terrain, предназначенный для сглаживания объектов, созданных при помощи инструментов Paint Height и Raise Terrain. Имеет стандартные настройки силы и радиуса воздействия;
• Paint Texture — данный инструмент позволяет преобразовать внешний вид объекта Terrain путем рисования текстуры. Для этого используется стандартный набор всевозможных кистей, сила и радиус воздействия которых также настраиваются. Помимо этого, для рисования необходимо выбрать макет текстуры. В Unity существует несколько стандартных макетов текстуры земли, травы и воды. Однако имеется возможность подключать дополнительные текстуры при помощи метода Import package. Стоит отметить, что в качестве текстуры можно использовать практически любое графическое изображение;
• Place Trees — позволяет добавлять объекты «Дерево» не из окна иерархии программы, по одному, а сразу по несколько. Использование сторонних объектов также допускается, при этом имеется возможность их редактирования. Количество добавляемых деревьев регулируется с помощью специального свойства Opacity;
• Paint Details — инструмент, схожий с Place Trees, однако отвечает за добавление травянистых насаждений на сцену. Имеет стандартные настройки;
• Terrain Settings — окно редактора объекта Terrain. Отображает основные методы по изменению размера и расположения объекта.
В целом, объект Terrain служит для отображения рельефа сцены. Для моделирования реалистичной сцены необходимо добавление остальных объектов. Для этого следует выбрать
пункт меню GameObject или же перенести нужный объект из окна иерархии проекта на сцену.
Помимо стандартных объектов Unity, на сцену можно поместить и другие, уникальные, созданные в специализированных средах моделирования. Среда Unity позволяет импортировать объекты большинства современных форматов 3 D-моделей и редактировать их так же, как стандартные объекты. После импортирования объектов они отображаются в окне иерархии проекта, для добавления в игру необходимо перенести их на сцену, зажав левую клавишу мыши.
Для работы с объектами на сцене существует несколько встроенных инструментов, которые позволяют перемещаться по сцене, перемещать и вращать объекты по любой из трех осей (x, y, z), увеличивать и уменьшать любую из граней отдельно или весь объект в целом.
Окно среды Unity имеет несколько областей. В области Scene отображается сама сцена, в окне Hierarchy — все объекты проекта, в окне Project — те объекты, которые непосредственно находятся на сцене.
Каждая смоделированная сцена сохраняется в отдельном файле с расширением *.unity и содержит в себе набор соответствующих объектов. Для загрузки сцены необходимо нажать на нее дважды левой клавишей мыши.
Связывание сцен друг с другом, осуществление переходов между ними происходит с помощью написания соответствующих классов. Для загрузки той или иной сцены используется команда: Application.LoadLevel(номер сцены).
Моделирование игровой сцены является основополагающим фактором при разработке игрового приложения, однако объекты, расставленные на сцене, не могут сами по себе взаимодействовать с пользователем. Для этого необходима разработка функциональной части, которая связывает объекты на сцене и определяет их реакцию на действия пользователя. Поэтому, грамотное и правильное моделирование игровой сцены является залогом успеха функционирования игры в целом.
Литература
1. Игровые объекты (Game Object) [Электронный ресурс] / Unity 3D Game Development. Статьи и уроки по разработке игр под Unity 3D. — 2016. — Режим доступа: http ://unity-dev. ru/basics_gam e_objects.
2. Создание сцен [Электронный ресурс] / Unity 3D Game Development. Статьи и уроки по разработке игр под Unity 3D. — 2016. — Режим доступа: http://unity-dev.ru/building_scenes.
