A construção de um mecanismo de videogame é um empreendimento monumental, exigindo um profundo entendimento da ciência da computação, matemática e princípios de desenvolvimento de jogos. Não é um projeto que você aborda de ânimo leve, mas aqui está um colapso dos principais componentes e etapas envolvidas:
i. Sistemas principais: *
Motor de renderização: Este é o coração do motor, responsável por exibir o mundo do jogo na tela. Envolve:
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API de gráficos: Escolher uma API gráfica como Vulkan, DirectX ou Metal é crucial. Cada um tem seus pontos fortes e fracos em relação ao desempenho, suporte da plataforma e complexidade.
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Programação do shader (GLSL, HLSL, etc.): Os shaders são programas que são executados na GPU e definem como os objetos são renderizados (iluminação, texturas, efeitos). Você precisará escrevê -los para criar gráficos visualmente atraentes.
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Gráfico de cena: Uma estrutura de dados hierárquicos que organiza objetos de jogo no mundo 3D, facilitando o gerenciamento de transformações e renderização.
* Manipulação de malha
: Carregando, processamento e renderização de modelos 3D.
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Gerenciamento de textura: Carregando e aplicando texturas em superfícies.
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Sistema de câmera: Definir o ponto de vista do jogador e controlar o movimento e a perspectiva da câmera.
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Efeitos de pós-processamento: Adicionando aprimoramentos visuais como flores, profundidade de campo e anti-aliasing.
* Motor de física: Simula física realista ou estilizada, lidando com colisões, gravidade e outras interações físicas entre objetos. As opções incluem o uso de um mecanismo de física pré-construído, como Box2D (2D) ou Physics Bullet (3D), ou construindo a sua.
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Sistema de entrada: Lida com a entrada do usuário do teclado, mouse, gamepad e outros dispositivos, traduzindo -os em ações de jogo.
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Loop de jogo: O loop principal do motor, responsável por atualizar o estado do jogo, renderizar a cena e lidar com a entrada a uma taxa de quadros consistente.
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Gerenciamento de recursos: Carregando, gerenciando e descarregando com eficiência ativos de jogos (modelos, texturas, sons etc.) para minimizar os tempos de uso e carregamento de memória.
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motor de som: Toca efeitos sonoros e música, geralmente usando APIs como o Openal ou FMOD.
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Sistema de script: Permite que os designers de jogos modificem facilmente a lógica e o comportamento do jogo sem recompilar o motor. Lua e Python são escolhas populares para idiomas de script.
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rede (opcional): Se você estiver construindo um jogo multiplayer, precisará de um sistema de rede para lidar com a comunicação entre clientes e servidores.
ii. Construindo o motor: 1.
Escolha uma linguagem de programação: O C ++ é a escolha mais comum para o desenvolvimento do motor de jogo devido ao seu desempenho e controle. Outros idiomas como C# (com unidade) ou ferrugem também são usados.
2.
Projete a arquitetura: Planeje a estrutura geral do seu motor, definindo as interações entre seus vários componentes. Considere o uso de um design modular para facilitar a manutenção e a extensão do motor.
3.
Implementar sistemas principais: Comece com os sistemas fundamentais (renderização, entrada, loop de jogo) e adicione gradualmente mais recursos.
4.
Desenvolva ferramentas: Crie ferramentas para ajudar no desenvolvimento de jogos, como editores para níveis, modelos e scripts.
5.
Teste e depuração: Teste minuciosamente o seu mecanismo em cada estágio para identificar e corrigir erros.
6.
iteração e refinamento: O desenvolvimento do motor do jogo é um processo iterativo. Você melhorará e adicionará continuamente os recursos com base em testes e feedback.
iii. Ferramentas e bibliotecas: *
APIs de gráficos: Vulkan, DirectX, Metal, Opengl
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mecanismos de física: Box2D, Física da bala, Physx
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Bibliotecas de matemática: GLM, Eigen
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Bibliotecas de gerenciamento de ativos: Assim, stb_image
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Bibliotecas de som: Open, fmod
iv. Alternativas: Em vez de construir um motor a partir do zero (o que é extremamente desafiador), considere usar um motor de jogo como unidade ou motor irreal. Eles fornecem uma vasta gama de recursos e ferramentas, reduzindo significativamente o tempo de desenvolvimento. No entanto, entender os princípios subjacentes do design do motor é valioso, mesmo se você usar um mecanismo pré-construído.
Construir um mecanismo de jogo é um projeto de longo prazo que exige habilidade e dedicação significativas. Comece com metas pequenas e gerenciáveis e aumente gradualmente as capacidades do seu motor. Concentre-se em dominar uma área de cada vez e não tenha medo de aprender com os projetos de trabalho e de código aberto de outras pessoas.