游戏研发流程与构成要素

基础知识

游戏,说白了就是一个程序,这个程序或在 PC 上或在移动设备上运行,玩家经过与这个程序交互来达到娱乐性的目的。咱们先了解一下游戏中用到的各类引擎以及游戏相关术语。数据库

游戏引擎

游戏引擎是游戏研发的主程序接口,它为开发者提供了各类开发游戏的的工具,便可编辑游戏系统和实时图像系统的核心组件,其目的就在于让开发者能够快速的作出游戏而没必要从零开始。api

游戏引擎包含渲染引擎、物理引擎、碰撞检测系统、网络引擎、音效引擎、脚本引擎、动画及场景管理等。服务器

  • 渲染引擎:是对游戏中的对象和场景起到渲染的效果,游戏中的角色都是经过渲染引擎将它的模型、动画、光影、特效等全部效果实时计算出来并展现到屏幕;网络

  • 物理引擎:让对象运动遵循特定的规律,好比当角色跳起的时候,系统内定的重力值将决定它弹跳的高度及下落的速率;数据结构

  • 碰撞检测系统:能够探测各物体的边缘,当两个 3D 物体在一块儿的时候,系统能够防止它们相互穿过;架构

  • 网络引擎:是负责玩家与设备间的通讯,处理来自键盘、鼠标及其它外设信号。若游戏联网,它也用来管理客户端与服务器间的通讯;编辑器

  • Lua 引擎:是 Lua 的服务器引擎,lua 是一种轻量级的嵌入式脚本语言,在网游开发中应用普遍。分布式

总的来讲,一个游戏是引擎和资源组成的,资源包括图象、声音、动画等,游戏引擎就像一个发动机,控制着游戏的运行,它按游戏设计规则依次调用游戏资源。函数

游戏名词

  • CD-key:游戏的序列号或防盗密码;工具

  • BugFree:测试管理平台,是一款基于 Web 的开源错误追踪工具;

  • Ping:从客户端发送数据到服务器到接收到服务器反馈数据的时间,以 ms 计,若 Ping 值高会感受延迟;

  • Proxy Server:代理服务器,代理网络用户去取得网络信息;

  • PU:付费用户;

  • RU:注册用户;

  • AU:活跃用户;

  • DAU:平均每日活跃用户;

  • CCU:同时在线人数;

  • PCU:最高同时在线人数;

  • ACU:平均同时在线人数;

  • ARPPU:付费玩家平均收入;

  • 封测:限定用户数量的游戏测试,用来对技术和游戏产品进行初步的验证,用户规模较小;

  • 内测:面向必定数量用户进行的内部游戏测试,多用于检测游戏压力和功能有无漏洞;

  • 公测:对全部用户公开的开放性的网络游戏测试。

游戏的种类

游戏的分类方法不少,能够按终端、内容、摄像类型、玩家格斗对象、玩家人数等来分,其中按内容来分最直观,它能够根据游戏的元素迅速锚定游戏范围。

  • 按终端分:主机游戏 (电视机游戏)、客户端游戏、网页游戏、手机游戏;

  • 按摄影类型分:2D 游戏、2.5 游戏、3D 游戏;

  • 按格斗对象分:PVE:PlayerVsEnvironment、PVP:PlayerVsPlayer;

  • 按玩家人数分:单机游戏(Singe-Player Game)、多人游戏(Muti-Player Game)、大型多人在线(Massive Multiplayer Online Game)。

咱们能够看一下 AppStore 中游戏的分类,很是鲜明,以下图所示。

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游戏的开发流程

游戏开发从狭义上讲就是程序部门进行相关游戏程序的编写,从广义上讲,是整个游戏制做过程,这其中包括多个部门的人员配备。下图是一个通常性的游戏开发团队。

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整个团队包含四个部门,即策划、美术、程序、制做人,各个部门负责不一样的工做,协调完成整个游戏的开发。

策划是团队的灵魂,也分执行策划、数据策划、表现策划、资源策划等,他们主要对游戏剧情、背景进行分析设计,对游戏中的各类规则进行描述及公式肯定,对各类资料表格进行维护,对游戏中的特效、动做等进行收集并提出需求,进行 UI 设计及模型相关配置等。

程序是团队的骨肉,也可细分为主程序、客户端引擎、服务器引擎、3D 程序、AI 程序、脚本程序、数据库程序等,他们主要负责肯定程序的数据结构,肯定策划方案的完成方法,将策划提出的各类需求用程序来实现,并为游戏开发过程提供良好的编辑工具。

美术是团队的皮肤,可细分为人物原画、人物建模、材质贴图、人物动做、场景动画等,他们主要负责整个游戏的视觉风格,以及人物模型动做等的设计等。

制做人主要进行游戏的外部统筹,市场调研、游戏开发进度、游戏版权、游戏宣传、游戏发布及音乐音效素材的管理都是制做人工做的范畴。

下图是某国外游戏研发团队的组织架构图,能够参考了解一下。

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游戏开发的各个时期

对于游戏制做人来讲,每一个游戏从产生要消亡要经历各个阶段,下面是广泛适用的典型范例,但并非每一个游戏都要经历全部的时期。

  • 概念时期:就是整个游戏概念的肯定,要作什么样的游戏,主题线索是什么;

  • 原型开发时期:这个时期要制做游戏的原型,用来体验游戏的设计概念,从而纠正和改善不足的地方;

  • 推广时期:此时是游戏开发方向出版方推广产品,向投资方展现游戏的设计概念、主要卖点、产品如何适应市场的需求、产品开发的可行性及具体的实现方案;

  • 准备时期:这个时期主要处理游戏项目所涉及的商务及法律方面的事务,好比游戏专利、剧本版权、品牌商标等,从而组织开发团队制做大体的方案,肯定游戏开发所须要的工具及其它细节问题;

  • 制做时期: 这个时期是游戏制做的主体时期,完成 3D 模型的制做,场景制做,过场动画、画面渲染及音效录制等,游戏引擎和资源在此时期将被彻底整合到一块儿。

  • 质量保证时期:这个时期是游戏的 QA 或测试时期,主要用来保证游戏的各项功能是否无缺,从而发现和修复各类 Bug 和错误;

  • 母盘生成时期:这个时期是将游戏存盘交由平台厂商测试检测的时期,每一个平台厂商的测试标准不尽相同,这个时期中也须要不断地测试改进游戏,修复 Bug,准备市场投放。

  • 运营维护时期:这个时期是游戏发布后持续运营,在运营过程当中发现问题,修复并更新升级的过程,这是一个长期的过程。

项目流程

一部游戏完整的开发过程,概括起来可分为五步,以下图所示。

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市场调研能够分为三个小部分,

1)调研前进行 “头脑风暴”,让尽可能多的人想出尽可能多的创意点子并作好记录,从而在市场调研过程当中一一确认,不符合的排除;

2)撰写策划草案,从而让项目小组中的每个成员对开发的项目有一个大致的认识,而且对目标明确;

3)对每个草案都进行市场调研和分析,决定是否要开发这个游戏。市场调研主要从两个方面入手,即目标客户(玩家)和开发成本。

需求分析主要是撰写需求分析书,这主要包括三个方面:

1)策划需求

  • 策划的分工:包括剧本、数值、界面、执行等方面;

  • 进度控制:要时刻注意时间和开发进度的控制,须要写一个专门的项目进度汇总表。

2)美术需求

  • 场景:包括游戏地图、小场景等方面;

  • 人物:包括玩家角色、重要 NPC(玩家队友、提供任务的 NPC、主线剧情 NPC 等)、次要 NPC(路人、村民等)、怪物、BOSS 等;    

  • 动画:动画方面估计每一个公司的需求都不尽相同。若是公司能力有限,动画的制做能够考虑外包的方式;

  • 道具:主要须要考虑是否采起纸娃娃系统;

  • 全身像:人物的全身像方面;

  • 静画 &CG:游戏中可能出现的静画和 CG 的需求,没有则不须要写;

  • 人物头像:人物的头像制做需求,其中包括人物的表情方面,包括喜、怒、哀、乐和悲等多种表情;

  • 界面:界面的需求,包括主界面、各项子界面、屏幕界面、开头界面、END 界面、保存和载入界面等方面;

  • 动态物件:包括游戏中可能出现的火把、光影等方面;

  • 卷轴:又称为滚动条。根据游戏的状况来定具体的需求;

  • 招式图:根据游戏开发的具体状况决定是否有此需求;

  • 编辑器图素:各类编辑器的图素需求,例如关卡编辑器、地图编辑器等方面;

  • 粒子特效:3D 粒子特效的需求;

  • 宣传画:包括游戏的宣传画、海报等方面的制做需求;

  • 游戏包装:游戏客户端的封面包装的制做;

  • 说明书插图:游戏说明书内附插图的制做需求;

  • 盘片图鉴:游戏客户端盘片上的图鉴的制做需求;

  • 官方网站:游戏官方网站的制做需求。

3)程序需求

  • 地图编辑器:包括编辑器的功能需求、各类数据的需求等;

  • 粒子编辑器:关于粒子编辑器的需求;

  • 内镶小游戏:包括游戏内部各类小游戏的需求;

  • 功能函数:包括游戏中可能会出现的各类程序功能、技术参数、数据、碰撞检测、AI 等方面的需求;

  • 系统需求:包括升级系统、道具系统、招式系统等系统导入器的需求。

项目开发步骤就是将整个游戏项目的资源经过引擎组织起来,对游戏的架构、功能及各逻辑模块进行充分的整合。

这就要明确游戏开发的日程和进度安排,这也是充分利用各类开发工具让开发效率大大提高的根本所在。

测试发布流程主要包括两次大型正规的测试,即 Alpha 测试和 Beta 测试,其中前者意味着游戏的功能和流程完整,QA 会为游戏定制测试计划,测试人员将发现的 Bug 提交到数据库,开发和设计人员对相应的错误进行修复。

后者意味着游戏中的各类资源已完成,产品已定型,后期只是修复 Bug。在这两次测试修复后,获得待发布的 Release 版。

Gold Release 流程主要是开发游戏的各类补丁包、游戏的升级版本,以及官方的各类礼包和插件等。

游戏开发所用的工具

选择正确的工具,能够为游戏项目节省开支,提升工做质量,下降项目风险,让整个项目团队成员集中注意力,从而把游戏作得好玩。

程序工具软件

  • OpenGL ES——OpenGL 长期以来都是行业内 2D/3D 图形高质表现的标准,它适用于各类设备。OpenGL ES 提供了在软件应用程序和软件图像引擎间的底层 API 接口;

  • IncrediBuild——这个开发工具极大的提高了 VS/VC 的编译和版本生成速度,有效下降增量构建所须要花费的时间,它主要是采用分布式编译技术,在公司内网能够调用其它计算机的资源进行快速编译。这是开发人员不可多得的一款好工具;

  • VS2013——微软的 VS 集成开发环境多年来都是游戏制做的基本软件,界面友好,功能齐全,能够极大的提高编码速度和工做流;

  • Visual Assist X——这是一个插件,引入了强大的编辑功能,彻底整合在 C++IDE 环境中,能够极大的提高开发人员的工做进程,不过有的 IDE 环境已经整合了这款插件,本身不用手动安装了;

  • Direct X——它是微软在过去创建的众多行业标准之一,它是一种视窗技术,可让你在玩游戏或观看视频过程当中图像和音效有更高的品质,它包含多个配套组件,如 Direct3D、DirectSound、DirectPlay、DirectInput 等。

美术制做工具

美术制做工具要远多于程序软件,所以在游戏开发过程当中,选择美术软件时要慎重考虑,以方便项目的顺利进展。

  • Maya——它是行业内首选的 3D 动画制做软件之一,它功能十分强大,可用于高端电脑构图,能够处理几乎全部的 3D 制做工做。

    好比模型构建、动画制做、描绘渲染、电影特效等。但其缺点也在于其多边形建模工具不太理想;

  • 3D Studio Max——它是游戏开发中 3D 程序开发的主流引导者,其多边形建模工具是全部 3D 程序中最棒的工具,用它进行开发效率也特别高;

  • PhotoShop CS——该软件在游戏制做中被普遍应用,是游戏制做的必备软件,它在游戏开发的各个时期都会用到,包括前期制做到最终完成并市场推广。美术人员用它来作出游戏环境和角色的设定,策划也用它来画关卡规划和界面示意图;

  • FaceGen Modeller——这是一款 3D 头脸创做工具,它能够为游戏制做多个角色,从而快速作出人物脸部及头部模型,形态很是逼真;

  • Zbrush——这款工具的特色在于使艺术模型呈现传统艺术创做的过程,它能够辅助制做人员作出逼真的环境多边模型,是地图场景的绝佳工具;

  • Granny——能够做为游戏的一个批量输出工具,它可以完成全部艺术素材,包括模型、渲染和过场动画的植入。它能够生成法线和纹理贴图,更是一款引擎解释工具。


游戏组件工具

游戏组件是指游戏的基本环境架构,好比描绘、场景和几何构型的构建,也称为中间件。

  • Havok——这是目前比较先进的物理引擎,它能让游戏模拟现实,能够将游戏作出很是逼真的效果;

  • Gamebryo——这是一款可以帮助开发人员快速制做原型版的工具,功能强大,运行稳定,是比较好的 3D 实时图形引擎,其强大的渲染引擎和动做处理系统使其在商业上得到巨大的成功;

  • Quazal——它属于网络建筑中间件,主要用于制做大型多人在线游戏,其它相似的中间件有 Big World。

音效工具

音效做为游戏里的重要组成部分,选择合适的工具也很是重要。做为游戏开发人员,关键要了解各类工具的使用限制,有不少的专业音效制做工具,包括 Nuendo、Vegas、Logic、ProTools、Peak、GameCODA、SoundForge 等。

场景构建工具:

  • Unreal Engine——这是一款比较完型的游戏开发引擎,它提供了比较全能的关卡编辑器、过场动画系统、3D 图形及 AI;

  • Source——这款引擎为人物角色动画提供了新技术,先进的 AI、光影渲染、实景图象都很是棒,引擎也包含了先进的物理引擎。

平常管理工具

游戏开发过程当中所涉及的事务比较多,内容也比较繁杂,用好平常管理工具能够有效提高工做效率。下面是几个用得比较多的工具:

  • MicroSoft Excel——利用它进行开发进度管理,开发人员能够很是轻松地跟踪管理多个游戏开发部门的进度,开发人员必需要对其十分熟悉,才能用的驾轻就熟;

  • 平常工做增量进程报告 (daily delta reports)——一个项目成功的关键就是运用平常工做进程报告,在这个过程当中,每一名团队成员天天上交一份我的当日工做完成状况清单。这种进程报告的方式能够简明扼要、方便有效地跟踪项目进程;

  • 源码控制报告和版本控制报告——目前大部分项目研发用的版本控件工具是 SVN、Perforce、Git 等,在使用版本控制软件前,必定要花必定的时间来熟悉软件的功能和使用方法,这对于游戏研发人员很是关键,不然就会犯些没必要要的错误,从而致使工做效率降低;

  • 运用 WiKi——它是协做性文档,是自由讨论和创造性工具,是最佳管理设计性文档的方法,当团队没法创建一个内部局域网来管理各类记录和设计进程或创建局域网工做量过大时,WiKi 就是你最佳的选择。

好了,关于游戏开发的相关知识,我就介绍到这里。游戏开发涉及的知识太多太多,我在这里只是归纳性的作了一个引入,但愿对您有些许的帮助,文章内容难免有不少不足之处,还请各位大侠多多指教。

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