游戲設(shè)計(jì)概論（第6版）

目 錄
第1章 游戲玩家與電子競(jìng)技選手的入門(mén)課 1
1.1 游戲的組成元素 2
1.1.1 行為模式 3
1.1.2 條件規(guī)則 4
1.1.3 娛樂(lè)身心 4
1.1.4 輸贏勝負(fù) 5
1.2 游戲平臺(tái)與發(fā)展史 5
1.2.1 電視游戲機(jī) 7
1.2.2 令人懷舊的街機(jī) 11
1.2.3 單機(jī)游戲的鎏金歲月 12
1.3 網(wǎng)絡(luò)游戲 13
1.3.1 網(wǎng)絡(luò)游戲的發(fā)展和未來(lái) 15
1.3.2 虛擬寶物和外掛的問(wèn)題 16
1.3.3 網(wǎng)頁(yè)游戲簡(jiǎn)介 17
1.4 手機(jī)游戲 18
1.5 懂這些術(shù)語(yǔ)就是老玩家了而不再是菜鳥(niǎo) 21
【課后習(xí)題】 23
第2章 電子競(jìng)技游戲的基本知識(shí) 24
2.1 益智類(lèi)游戲 25
2.2 策略類(lèi)游戲 27
2.2.1 即時(shí)戰(zhàn)略游戲 27
2.2.2 多人在線戰(zhàn)術(shù)競(jìng)技游戲 28
2.3 模擬類(lèi)游戲 29
2.4 大逃殺類(lèi)游戲 31
2.5 動(dòng)作類(lèi)游戲 31
2.5.1 第一人稱(chēng)射擊類(lèi)游戲 32
2.5.2 第三人稱(chēng)射擊類(lèi)游戲 33
2.5.3 格斗類(lèi)游戲 34
2.6 運(yùn)動(dòng)類(lèi)游戲 34
2.7 角色扮演類(lèi)游戲 36
2.8 冒險(xiǎn)類(lèi)游戲 37
【課后習(xí)題】 38
第3章 游戲設(shè)計(jì)的核心——耐玩度 39
3.1 游戲主題的一錘定音效應(yīng) 39
3.1.1 時(shí)代 40
3.1.2 背景 41
3.1.3 劇情 41
3.1.4 角色（人物） 42
3.1.5 目的 43
3.2 游戲風(fēng)格 44
3.2.1 美術(shù)風(fēng)格 44
3.2.2 道具風(fēng)格 45
3.2.3 主角風(fēng)格 45
3.3 游戲界面的設(shè)計(jì) 46
3.3.1 用戶界面與用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì) 47
3.3.2 避免游戲界面干擾玩家的操作 48
3.3.3 具有人性化設(shè)計(jì)的游戲界面 49
3.3.4 簡(jiǎn)約風(fēng)格的界面 50
【課后習(xí)題】 51
第4章 游戲設(shè)計(jì)流程與控制 52
4.1 電影與游戲的結(jié)合 53
4.1.1 第一人稱(chēng)視角 54
4.1.2 第三人稱(chēng)視角 55
4.1.3 對(duì)話藝術(shù) 56
4.2 游戲不可測(cè)性的設(shè)計(jì) 56
4.2.1 關(guān)卡的懸念 57
4.2.2 游戲劇情的因果律 58
4.2.3 情境感染法 59
4.2.4 掌控游戲的節(jié)奏 59
4.3 游戲設(shè)計(jì)的死角 60
4.3.1 死路 60
4.3.2 游蕩 60
4.3.3 死亡 61
4.4 游戲劇情的作用 61
4.4.1 無(wú)劇情的游戲 61
4.4.2 有劇情的游戲 62
4.5 游戲感官體驗(yàn)的營(yíng)造 65
4.5.1 視覺(jué)感受 66
4.5.2 聽(tīng)覺(jué)感受 66
4.5.3 觸覺(jué)感受 67
4.6 游戲主題研究 68
【課后習(xí)題】 69
第5章 游戲引擎的秘密花園 70
5.1 游戲引擎 71
5.1.1 游戲引擎的作用 72
5.1.2 游戲引擎的發(fā)展史 73
5.2 游戲引擎中常見(jiàn)的子系統(tǒng) 75
5.2.1 物理系統(tǒng) 76
5.2.2 粒子系統(tǒng) 77
5.2.3 行為動(dòng)畫(huà)系統(tǒng) 83
5.2.4 畫(huà)面成像系統(tǒng) 85
5.2.5 光影處理系統(tǒng) 86
【課后習(xí)題】 87
第6章 游戲開(kāi)發(fā)工具簡(jiǎn)介 88
6.1 游戲開(kāi)發(fā)的主流程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 89
6.1.1 用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)游戲 89
6.1.2 使用C++語(yǔ)言開(kāi)發(fā)游戲 90
6.1.3 使用C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)游戲 91
6.1.4 使用Java語(yǔ)言開(kāi)發(fā)游戲 92
6.1.5 使用Python語(yǔ)言開(kāi)發(fā)游戲 93
6.2 游戲工具函數(shù)庫(kù) 93
6.2.1 OpenGL 94
6.2.2 DirectX 98
6.3 免費(fèi)游戲引擎 99
6.3.1 Unity 3D引擎 99
6.3.2 Unreal引擎 100
【課后習(xí)題】 101
第7章 人工智能算法在游戲中的應(yīng)用 102
7.1 人工智能的應(yīng)用 103
7.1.1 人工智能的種類(lèi) 104
7.1.2 機(jī)器學(xué)習(xí) 105
7.1.3 深度學(xué)習(xí) 106
7.2 游戲中人工智能的基本應(yīng)用模式 107
7.2.1 以規(guī)則為基礎(chǔ) 108
7.2.2 以目標(biāo)為基礎(chǔ) 108
7.2.3 以代理人為基礎(chǔ) 108
7.2.4 以人工生命為基礎(chǔ) 109
7.3 游戲中的人工智能算法 109
7.3.1 遺傳算法 109
7.3.2 模糊邏輯算法 110
7.3.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法 111
7.3.4 有限狀態(tài)機(jī) 112
7.3.5 決策樹(shù)算法 113
7.3.6 老鼠走迷宮人工智能算法 115
7.4 五子棋人工智能算法 116
7.4.1 獲勝組合 116
7.4.2 獲勝表的創(chuàng)建 118
7.4.3 計(jì)算棋格獲勝分?jǐn)?shù) 121
【課后習(xí)題】 123
第8章 游戲數(shù)學(xué)、游戲物理與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 124
8.1 游戲數(shù)學(xué) 125
8.1.1 三角函數(shù) 125
8.1.2 兩點(diǎn)間距離的計(jì)算 126
8.1.3 向量 127
8.1.4 法向量 127
8.1.5 向量?jī)?nèi)積 128
8.1.6 向量外積 129
8.2 游戲中的物理原理 129
8.2.1 勻速運(yùn)動(dòng) 130
8.2.2 加速運(yùn)動(dòng) 131
8.2.3 動(dòng)量 132
8.2.4 重力 132
8.2.5 摩擦力 134
8.2.6 反射 135
8.3 游戲中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 136
8.3.1 數(shù)組 137
8.3.2 鏈表 137
8.3.3 堆棧 138
8.3.4 隊(duì)列 139
8.4 樹(shù)形結(jié)構(gòu) 141
8.4.1 樹(shù)與二叉樹(shù) 141
8.4.2 平衡樹(shù) 142
8.4.3 二叉空間分割樹(shù) 142
8.4.4 四叉樹(shù)與八叉樹(shù) 143
8.5 圖結(jié)構(gòu) 144
8.5.1 Prim算法 145
8.5.2 Kruskal算法 146
8.5.3 A*算法 148
【課后習(xí)題】 150
第9章 2D貼圖制作技巧 151
9.1 2D基本貼圖簡(jiǎn)介 151
9.1.1 2D坐標(biāo)系統(tǒng) 152
9.1.2 圖形設(shè)備接口 154
9.2 游戲地圖的制作 155
9.2.1 平面地圖的貼圖 156
9.2.2 斜角地圖的貼圖 157
9.2.3 景物貼圖 160
9.2.4 角色遮掩 161
9.2.5 高級(jí)斜角地圖的貼圖 162
9.3 2D畫(huà)面繪圖特效 164
9.3.1 半透明效果 164
9.3.2 鏤空半透明效果 166
9.3.3 鏤空效果 166
9.4 游戲中的碰撞處理 169
9.4.1 用行進(jìn)路線來(lái)檢測(cè)碰撞 169
9.4.2 用范圍來(lái)檢測(cè)碰撞 170
9.4.3 用顏色來(lái)檢測(cè)碰撞 173
【課后習(xí)題】 174
第10章 2D游戲動(dòng)畫(huà) 175
10.1 2D動(dòng)畫(huà)的原理與制作 175
10.1.1 一維連續(xù)貼圖 176
10.1.2 2D連續(xù)貼圖動(dòng)畫(huà) 179
10.1.3 鏤空動(dòng)畫(huà)貼圖 181
10.1.4 動(dòng)畫(huà)貼圖坐標(biāo)的修正 183
10.1.5 動(dòng)畫(huà)貼圖排序的技巧 184
10.2 2D橫向滾動(dòng)游戲的移動(dòng)效果 189
10.2.1 單一背景滾動(dòng)動(dòng)畫(huà) 189
10.2.2 單背景循環(huán)滾動(dòng)動(dòng)畫(huà) 190
10.2.3 多背景循環(huán)滾動(dòng)動(dòng)畫(huà) 193
10.2.4 交互式地圖滾動(dòng)動(dòng)畫(huà) 195
10.2.5 屏蔽點(diǎn)的處理技巧 197
【課后習(xí)題】 200
第11章 3D游戲設(shè)計(jì)與算法 201
11.1 3D坐標(biāo)系統(tǒng) 202
11.1.1 Model坐標(biāo)系統(tǒng) 202
11.1.2 World坐標(biāo)系統(tǒng) 203
11.1.3 View坐標(biāo)系統(tǒng) 203
11.2 坐標(biāo)變換 203
11.3 矩陣運(yùn)算 204
11.3.1 齊次坐標(biāo) 204
11.3.2 矩陣縮放 205
11.3.3 矩陣平移 205
11.3.4 矩陣旋轉(zhuǎn) 206
11.3.5 矩陣結(jié)合律 207
11.4 3D動(dòng)畫(huà) 207
11.4.1 建立模型對(duì)象 208
11.4.2 材質(zhì)設(shè)計(jì) 209
11.4.3 燈光與攝影機(jī) 210
11.4.4 動(dòng)畫(huà)制作 211
11.4.5 渲染 212
11.5 投影變換 212
11.5.1 平行投影 213
11.5.2 透視投影 214
11.6 3D設(shè)計(jì)算法 215
11.6.1 LOD算法 215
11.6.2 光柵處理算法 216
11.6.3 物體裁剪算法 217
【課后習(xí)題】 218
第12章 游戲編輯工具 219
12.1 用地圖編輯器制作游戲地圖 219
12.1.1 屬性設(shè)置 221
12.1.2 地圖數(shù)組 222
12.2 游戲特效編輯器 224
特效的作用 224
12.3 劇情編輯器 226
12.3.1 非玩家角色 227
12.3.2 旁支劇情 228
12.4 游戲角色和武器道具編輯器 229
12.4.1 角色編輯器 229
12.4.2 角色動(dòng)作編輯器 233
12.4.3 武器道具編輯器 233
12.5 游戲動(dòng)畫(huà)編輯器 234
【課后習(xí)題】 236
第13章 游戲開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的建立 237
13.1 游戲團(tuán)隊(duì)人力資源分配與成本管控 237
13.1.1 游戲總監(jiān) 238
13.1.2 游戲策劃人員 240
13.1.3 程序設(shè)計(jì)人員 245
13.1.4 美術(shù)設(shè)計(jì)人員 246
13.1.5 音效設(shè)計(jì)人員 250
13.2 測(cè)試與支持人員 251
13.2.1 游戲界面與程序測(cè)試 252
13.2.2 硬件與操作平臺(tái)測(cè)試 252
13.2.3 游戲性調(diào)整與安裝測(cè)試 252
13.2.4 游戲發(fā)行后的測(cè)試 253
【課后習(xí)題】 253
第14章 初探電子競(jìng)技贏家之路 254
14.1 電子競(jìng)技初體驗(yàn) 255
14.2 電子競(jìng)技賽制簡(jiǎn)介 258
14.2.1 聯(lián)賽和錦標(biāo)賽 258
14.2.2 冒泡賽 259
14.3 國(guó)際電子競(jìng)技賽事大觀園 259
14.3.1 《英雄聯(lián)盟》世界大賽 260
14.3.2 DOTA2國(guó)際邀請(qǐng)賽 260
14.3.3 《絕地求生》全球邀請(qǐng)賽 261
14.3.4 《王者榮耀》世界大賽 261
14.3.5 《星際爭(zhēng)霸II》世界杯聯(lián)賽 262
【課后習(xí)題】 262
第15章 游戲營(yíng)銷(xiāo)導(dǎo)論 263
15.1 游戲營(yíng)銷(xiāo)簡(jiǎn)介 263
15.1.1 產(chǎn)品因素 264
15.1.2 渠道因素 264
15.1.3 價(jià)格因素 264
15.1.4 促銷(xiāo)因素 265
15.2 游戲營(yíng)銷(xiāo)的角色與任務(wù) 266
15.2.1 撰寫(xiě)游戲介紹 267
15.2.2 廣告文案與游戲攻略 270
15.2.3 產(chǎn)品制作與營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng) 273
15.3 營(yíng)銷(xiāo)活動(dòng)與大數(shù)據(jù) 274
【課后習(xí)題】 278
第16章 高級(jí)玩家的電子競(jìng)技硬件采購(gòu)攻略 279
16.1 CPU 280
16.2 主板與機(jī)箱 281
16.3 顯卡 283
16.4 內(nèi)存 284
16.5 硬盤(pán)與固態(tài)硬盤(pán) 285
16.6 游戲外圍設(shè)備的參考指南 286
課后習(xí)題及答案 290