АННОТАЦИЯ 1
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Анализ предметной области 6
1.1 Анализ аналогичных проектов 6
1.2 Выделение основных элементов игрового процесса 8
1.3 Анализ существующих решений для реализации игры 8
2 Проектирование игрового приложения 11
2.1 Общие сведения 11
2.2 Концепция игры 11
2.3 Описание игрового процесса 11
2.4 Концепция интерфейса 12
2.5 Диаграммы вариантов использования 14
2.6 Сценарии вариантов использования 17
3 Реализация игрового приложения 30
3.1 Файловая структура 30
3.2 Модель предметной области 30
3.3 Диаграмма пакетов 30
3.4 Диаграмма классов 31
3.5 Диаграммы последовательности 34
3.6 Особенности реализации проекта в Unity 36
3.6.1 Класс MonoBehaviour 36
3.6.2 Модульная система компонентов 36
3.6.3 Методы Start(), Awake(), Update(), FixedUpdate() 37
3.6.4 Сцена 37
3.6.5 Игровой объект GameObject 38
3.6.6 Класс GameObject 38
3.6.7 Компонент Transform 38
3.6.8 Компоненты Camera и Cinemachine 39
3.6.9 Компонент Rigidbody 39
3.6.10 Компонент Collider 40
3.6.11 Создание шейдеров в Unity 40
3.6.12 Компонент и класс ScriptableObject 41
3.7 Задачи, решённые при реализации игрового приложения на Unity 41
3.7.1 Реализация космического корабля 41
3.7.2 Реализация управления 42
3.7.3 Реализация генерации планет 45
3.7.4 Реализация атаки 49
3.7.5 Система событий 52
3.7.6 Реализация различных элементов интерфейса 53
3.7.7 Реализация космических тел 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 57
Актуальность
В наше время персональным компьютером владеет почти каждый. Несмотря на то, что в последние 10-15 лет огромное распространение получили различные переносные устройства, будь то смартфоны или, например, планшеты; компьютеры до сих пор остаются незаменимыми в повседневной жизни и для работы. Люди с самого раннего возраста начинают знакомиться с персональными компьютерами, которые уже успели стать обыденностью. Персональные компьютеры в настоящее время являются незаменимым инструментом в работе, а также своего рода мультимедиа-платформой.
Раньше персональный компьютер использовался исключительно в качестве инструмента для работы (преимущественно научной) и в гораздо меньшей степени как платформа для развлечений, однако с течением времени область применения компьютеров значительно расширилась. Если раньше для игр использовались в основном разнообразные аркадные автоматы и игровые консоли, то теперь игры для персонального компьютера имеют несравненно большую популярность, чем когда бы то ни было, плотно укоренившись в массовой культуре.
Актуальность разработки игр для компьютеров с операционной системой Windows 10 подтверждается статистикой. На октябрь 2020 года доля компьютеров с Windows 10 на рынке составляла 61.26%, таким образом занимая лидирующие позиции, а доля компьютеров на любой операционной системе семейства Windows составляет порядка 90%.
Благодаря широкому выбору составляющих почти любой человек, будь то студент вуза или руководитель компании, может себе позволить компьютер желаемой комплектации с хорошим соотношением цены и качества. Так как операционная система Windows 10 на данный момент преобладает на рынке, то количество её пользователей с каждым годом будет только увеличиваться, соответственно и потенциальный охват аудитории для компьютерных игр очень широк, ведь он включает себе почти все слои населения, людей совершенно разных возрастных категорий.
Жанр аркадный космический симулятор имеет очень длинную и богатую историю и своими корнями уходит глубоко в прошлое. Ещё на заре существования персональных компьютеров, когда такого понятия как компьютерная игра не было и в помине, группа молодых студентов из американского Массачусетского технологического института создала первую полноценную компьютерную игру под названием «Spacewar!», которая представляла из себя в то же время первый аркадный космический симулятор. За прошедшие 60 лет это жанр претерпел значительные изменения, однако основные его элементы остались неизменными - игрок управляет космическим кораблём, который перемещается в игровом космическом пространстве. Несмотря на то, что в последнее время жанр «Аркадный космический симулятор» не пользуется особой популярностью, он обладает очень большим развлекательным потенциалом. Игровой процесс в аркадах вообще и в аркадных космических симуляторах в частности достаточно простой и интуитивно понятный, но в то же время интересный и увлекательный. Поэтому игры в данном жанре охватывают максимально широкую аудиторию - от детей до взрослых.
Цель и задачи
Целью данной работы является разработка компьютерной игры «Asteria» в жанре аркадный космический симулятор.
Для достижения поставленной задачи необходимо решить следующие задачи:
- провести анализ аналогичных игр и выделить особенности создаваемого игрового приложения;
- на основе анализа сформулировать требования к игровому процессу;
- спроектировать игровое приложение;
- реализовать игровое приложение.
Структура и объём работы
Работа состоит из введения, трёх глав, заключения и списка литературы. Объём работы составляет 57 страниц.
Содержание работы
В первой главе рассматриваются примеры игр в жанре «Аркадный космический симулятор», выделяются особенности игрового процесса, а также приводится описание существующих решений для реализации игры.
Вторая глава содержит в себе проектирование игры, а именно: выделение главных особенностей жанра, составление диаграмм вариантов использования, макетов интерфейса.
Третья глава содержит в себе реализацию игры: диаграмму пакетов, диаграмму классов, а также некоторые детали реализации проекта на платформе Unity.
В заключении сделаны выводы о проделанной работе.
Во время анализа предметной области была установлена актуальность разработки компьютерной игры, а после был проанализирован рынок операционных систем с целью выбора платформы для разработки игрового приложения.
Был выбран жанр разрабатываемой игры (“Аркадный космический симулятор”), а также были проанализированы игры в выбранном жанре и выделены основные его особенности.
Были проанализированы популярные средства разработки компьютерных игр. В ходе анализа было проведено их сравнение, в результате чего были выбраны наиболее актуальные средства для разработки, сочетающие в себе доступность и функциональность.
Основываясь на всей полученной в ходе исследования информации, было решено разработать компьютерную игру для операционной системы Windows 10 на игровом движке Unity.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы были выполнены следующие задачи:
1) проведён анализ предметной области, выделены особенности игрового
процесса разрабатываемого игрового приложения;
2) произведён обзор существующих решений для реализации игрового
приложения на операционной системе Microsoft Windows;
3) выполнена разработка архитектуры игрового приложения;
4) реализовано игровое приложение.