Unity3d. Начало работы, практические советы. Рецензия

mishamishutka

Доброго времени суток. Данная статья посвящена мультиплатформенному инструменту Unity3d. В статье рассмотрены оптимальные, по моему мнению, способы работы с движком, даны практические советы по эксплуатации и дополнительные (общие) сведения; рассмотрены перспективы развития Unity3d.

Содержание:

Раздел 1. Введение
- Что такое Unity ?
- Возможности Unity3d
- Проблема дополнительных знаний
Раздел 2. Начало работы
- Вспомогательная литература
- На это стоит обратить внимание
  - NB!
  - Сцены
  - Отладка
- Структурирование
Раздел 3. Практические советы
- Написание скриптов
- Видеоуроки
- Устранение ошибок
Раздел 4. Завершение работы
- Выводы
- Публикация игры
- *Оптимизация
Раздел 5. Дополнительная информация
- Теория графики
- Полезные ссылки
- Мнение
  - Что хочется увидеть в будущем?
Источники информации

Раздел 1. Введение

Что такое Unity3d ?

Unity3d является современным кросс-платформенным движком для создания игр и приложений, разработанный Unity Technologies. С помощью данного движка можно разрабатывать не только приложения для компьютеров, но и для мобильных устройств (например, на базе Android), игровых приставок и других девайсов.
Поговорим немного о характеристиках движка. Во-первых, стоит отметить то, что в среду разработки Unity интегрирован игровой движок, иными словами, вы можете протестировать свою игру не выходя из редактора. Во-вторых, Unity поддерживает импорт огромного количества различных форматов, что позволяет разработчику игры конструировать сами модели в более удобном приложении, а Unity использовать по прямому назначению - разработки продукта. В-третьих, написание сценариев (скриптов) осуществляется на наиболее популярных языках программирования - C# и JavaScript [1].
Таким образом, Unity3d является актуальной платформой, с помощью которой вы можете создавать свои собственные приложения и экспортировать их на различные устройства, будь то мобильный телефон или приставка Nintendo Wii.
Для того чтобы создать свою игру, вам, как минимум, нужно владеть одним из доступных (на Unity) языков программирования: C#, JavaScript или Boo.

Будет прекрасно, если вы владеете, например, 3Ds max'ом, это вам сильно поможет при создании игры. Что касается меня, то мне пришлось освоить 3Ds max на базовом уровне, ибо нигде не мог найти нужную мне модель дома [3]. В любом случае вам понадобится установленный 3Ds max на ваш компьютер, если вы собираетесь импортировать готовые 3D модели. Ибо, в большинстве своем, необходимые модели имеют формат проекта, т.е. необходимо будет зарендерить их в соответствующий для Unity3d формат, например, в *.3DS, и только после этого делать импорт в Unity, в противном случае последний выдаст ошибку.

Раздел 2. Начало работы

Вспомогательная литература

Обратимся к литературе, которая поможет нам изучить Unity3d, а именно, к Unity 3.x Game Development Essentials [2]. Книгу в свободном доступе можно найти в гугле, если вы предпочитаете бесплатный контент.
О чем книга? Пожалуй, обо всем, что только нужно для создания полноценной игры. Настоятельно рекомендую приобрести данную книгу и изучить самостоятельно.
Пару слов об игре и содержании книги. Ваш игрок оказывается на необитаемом острове, ему необходимо спастись, для этого он выполняет различные задания и, будем надеяться, спасается. Игру можно пройти за пару минут, однако создание игры занимает далеко не пару минут, даже не пару часов, пожалуй.
Книга содержит очень подробное руководство по созданию игры "с нуля". В ней описано многое, что вам, скорее всего, понадобится для создания вашей игры.

Книга написана на английском языке; тем, кто не знает английский, будет не сложно интуитивно догадаться о чем идет речь, ибо написана книга без особых премудростей.

На это стоит обратить внимание

NB!

Приведу несколько советов при создании игры в Unity3d.

º Коллайдеры
Что это такое - коллайдер? Коллайдер - это область пространства, при взаимодействии с которой выполняются те или иные скрипты, действия. Чтобы лучше понять что это такое, представьте, что вы подходите к автоматически открывающимся дверям универмага. За пару метров от дверей, срабатывает датчик и двери распахиваются перед вами, но если вы пройдете за три метра, то ничего не произойдет. Как раз та зона, в которой действует датчик движения, отвечающий за открывание дверей, и есть коллайдер. Вы входите в зону - двери открываются, выходите из зоны - и датчик уже никак не будет реагировать на ваше присутствие. Точно так же и в игре.
Так вот, о коллайдерах. Предположим, мы импортировали в наш проект автомобиль и хотим сгенерировать для него коллайдер. Можно сгенерировать автоматически коллайдер для всего автомобиля, но тогда для каждой детали автомобиля - фары, уплотнителя, зеркала, покрышки - будет сгенерирован свой коллайдер.

Это абсолютно не оптимально. Безусловно, нам не нужно генерировать столь большое количество коллайдеров, достаточно ограничиться одним!

Обратите внимание, что это не тонкость. Стараться сэкономить память нужно везде. У вас есть какое-то место в игре, куда игрок не сможет попасть? Не генерируйте никакие коллайдеры для этого места вообще. У вас есть дверь, которую вы импортировали в проект из 3Ds max'а? Небось, она очень хорошо прорисована (сам сталкивался с тем, что у двери даже шурупы были прорисованы отдельным объектом), значит, создайте один box-коллайдер для всей двери - вы сэкономите много памяти! Поверьте, что вам эта сэкономленная память еще очень и очень пригодится.

º Оптимальная работа со сценами
Поговорим об оптимизации сцен, о самих же сценах будет речь вестись далее.
Представьте следующую ситуацию: у нас есть сцена "home" - когда игрок находится в здании и сцена "street" - когда игрок выходит из здания на улицу. Естественно, из второй сцены мы можем видеть дом, т.е. часть первой сцены, и наоборот (если, конечно, у здания есть окна). В таком случае оптимально следующее построение сцен. В первой сцене все, что касается улицы (т.е. того места, куда мы не можем попасть без перехода на другую сцену) надо максимально упростить. Иными словами, нам нужно оставить только внешний вид вида из окна, а всю начинку - распотрошить. Т.е. все коллайдеры удалить, разрешение и т.п. свести к минимуму. Действительно, зачем процессору напрягаться с обработкой той местности, которую мы не можем посетить? Аналогичным образом поступаем со второй сценой ("street"). В данном случае мы можем вообще все удалить из дома и оставить только его "коробку".
Вы хотите создать minimap? Пожалуйста, только избавьтесь от всех коллайдеров и снизьте разрешение, в таком случае ваша игра будет оптимальна.
Именно таким образом работа со сценами становится оптимальной. Еще раз отмечу, что это не тонкости, это серьезные вещи, которые требуют внимания создателя.

Сцены

Готовая игра - это набор сцен, соединенных между собой (точно так же, как и жизнь - это набор дней). Об оптимальном проектировании игры мы сейчас и поговорим.
Прежде чем создать свой проект - подумайте, что он должен в себя включать (какие сцены). Составьте список сцен (на листочке), обдумайте, что каждая сцена будет в себе содержать. Теперь постарайтесь каждую сцену разбить на подсцены, чем больше их будет, тем легче будет вашему ЦП. Конечно, не стоит перебарщивать с количеством сцен. Предположим, что ваш игрок находится в здании и из него никогда не выходит, в здании есть, например, пару этажей, крыша, а на каждом этаже имеется три комнаты. В данном случае, по моему мнению, было бы оптимально "разбить" здание на две сцены - два этажа и крыша. Дробление же каждого этажа на сцены с комнатами - не оптимально. Это просто не нужно, если каждая из комнат слабо загружена. Иными словами, надо грамотно расходовать память процессора, но и забывать о получении удовольствия от игры тоже не стоит.

Отладка

Помните, что хороший создатель должен учитывать то, что его игра, либо приложение, будет использоваться на различных ЭВМ, а это означает, что свой контент необходимо отладить так, чтобы он мог использоваться на различных устройствах. Самый очевидный и важный момент отладки - оптимизация приложения под различные разрешения экранов. Это важный момент и создатель игры обязательно должен обратить на него свое внимание, в противном случае, результатом своей работы сможет быть доволен только он один.

Структурирование

При конструировании игры важно помнить о структурировании данных - немаловажном аспекте. Имеется ввиду, что все должно быть на своем месте. Создаете скрипты? - создайте папку для скриптов, там и храните их, с большой вероятностью, у вас будет не один скрипт, разбрасывать их по всему проекту не есть хорошо, сами потом будете мучиться. По своему опыту могу сказать, что вам точно понадобится создать папки со скриптами, звуковыми файлами, с GUI текстурами, материалами, анимациями, быть может, префабами и собственными моделями (импортированные из 3Ds max'а объекты лучше хранить именно в последней папке, дабы не разбрасывать все модели по проекту в хаотичном порядке). Когда вы создаете тот или иной скрипт, помните о том, что название переменных, классов и т.п. должны говорить все сами за себя. Если вы хотите создать скрипт для инвентаря (поднять предмет, использовать предмет), то лучше все скрипты однообразных действий (например, поднятия) начинать с ключевого слова, например: Catch<имя предмета>; Use<имя предмета>, в таком случае вам будет легче ориентироваться в проекте, да и выглядит так намного симпатичнее.

Раздел 3. Практические советы

Помните золотое правило: хорошая программа не та, которая написана тяп-ляп и отлажена до предела, хорошая программа та, которая пишется сразу правильно и требует минимальных "затрат" на отладку. Если вы будете пользоваться этим правилом, то у вас все будет намного лучше чем у тех, кто этим правилом не пользуется.

Написание скриптов

Увы, этот подраздел будет совсем короткий. Просто старайтесь сначала представить то, что вы хотите реализовать, затем попробуйте описать словами алгоритм, а далее - преобразовать слова в работающий код. Используя книгу, о которой речь шла выше, вам навряд ли придется сильно потеть над разработкой кодов и других вещей, повторюсь, что в книге описано практически все, что только может понадобиться, а все, что не описано - легко додумать самому.

Видеоуроки

Рекомендую следующие youtube каналы для ознакомления:

К счастью, программный продукт Unity обновляется постоянно, но, увы, видеоуроки сами это делать не могут. Получается так, что огромное количество видеороликов, актуальных год назад, теряют свою актуальность и становятся, попросту, бесполезными.
1 - здесь вы всегда найдете актуальные видеоуроки, понятное объяснение, детальный разбор скриптов и всех действий. Лучше этого канала пока что ничего не нашел. Если вы не имеете вообще никакого представления о создании игры, то вам однозначно нужно заглянуть на данный канал. 2 - серьезная команда, видеоуроков только, жаль, меньше, чем у 1. 3 - есть полезные вещи, жаль только, что видеоуроки стали почти неактуальными.

Устранение ошибок

Unity3d - такой движок, что если у вас имеются ошибки в написании скриптов, то игра ваша не запустится. Если же нет явных ошибок, то игра запускается, если что-то идет не так, то консоль вам об этом обязательно сообщит.
Это предупреждения, они просто говорят вам о возможных недочетах, недоработках:

Это ошибки, если такие имеются, то игра не запустится:

Раздел 4. Завершение работы

Выводы

Unity3d - очень гибкий движок, предоставляющий большую свободу действий пользователю. Чтобы упростить жизнь разработчику и потребителю, можно предпринять некоторые шаги для оптимизации своего проекта.
Теперь мы, с заложенной базой знаний, можем спокойно приступать к созданию своего ультра-популярного приложения!

Публикация игры

Свою готовую игру можно опубликовать на одном из игровых сервисов, например, на www.kongregate.com/

*Оптимизация

Если вы читаете данный подраздел, то либо вам просто интересно, что здесь написано, либо вы не прочитали NB! из раздела 2. Будем надеяться, что вы относитесь к первой категории. В данном подразделе еще раз хочется отметить то, что нужно сразу писать игру оптимальной, а не писать ее хоть как-то, и только затем отлаживать - это гиблый путь и поступать так не стоит. По поводу оптимизации - еще раз обратитесь ко второму разделу.

Раздел 5. Дополнительная информация

Теория графики

Практика без теории бывает не очень уж и интересной, поэтому советую ознакомиться с теорией компьютерной графики.www.intuit.ru/department/graphics/graphalg/lit.html
Протестировать свои теоретические знания можно тутwww.intuit.ru/department/graphics/graphalg/

Полезные ссылки

www.4game-free.com/ - сайт ребят, которые делают отличные видеоуроки
www.youtube.com/watch?v=9Af617SEQZQ&list=SPEF925EF9F86651DD&index=1&feature=plpp_video - сам толком не разобрался с каналом, но вроде бы очень полезный
www.hongkiat.com/blog/60-excellent-free-3d-model-websites/ - здесь можно найти ссылки на 3D модели
www.youtube.com/user/AlexShebanov/videos?flow=grid&view=0 - работа с 3Ds max'ом
www.youtube.com/user/khproton/videos?flow=grid&view=0 - с помощью данного канала постиг азы 3Ds max'а, рекомендую к ознакомлению
www.youtube.com/user/Aevideoss/videos?flow=grid&view=0 - можно найти полезные видео о 3Ds max'е

Мнение

Unity3d действительно мощный движок [4], с помощью которого можно создавать настоящие, работающие игры. Однако, как и у любого программного продукта, у него есть, по моему мнению, свои недостатки.

º 2D графика
Считаю, что это самый главный провал Unity. Полное отсутствие нормальной, адекватной работы с 2D графикой. Имеется ввиду создание 2D-игр. Создать такую игру можно, но придется сильно напрягаться и извращаться. Если разработчики Unity смогут доработать этот недостаток, то, это будет очень и очень хорошо.

º Префабы
Хотелось бы видеть больше префабов, каких-то готовых вещей, объектов, например, домов, предметов элементарного интерьера - столов, стульев. Да, это все есть в магазине Unity[5], но, увы, многие вещи там платны, а бесплатные продукты лишь изредка достойны внимания. Отдельный разговор про 3rd person controller - извините, но это просто неприемлемо:

º Оптимизация изображения
Хотелось бы, чтобы работа с оптимизацией изображения под различные разрешения экрана была проще. Ведь достаточно чуть-чуть поработать с преобразованием координат и тогда не надо будет задумываться о том, что надо вычислять размеры, координаты через размер (разрешение) экрана.

Источники информации

[1] habrahabr.ru/post/137926/
[2] unitybook.net
[3] Ссылка на видеоуроки по 3Ds max'у, обратитесь к подразделу "Полезные ссылки"
[4] Unity Wiki
[5] unity3d.com/asset-store/

Идейный вдохновитель, преподаватель и наставник

- Григорьев Д. А., доцент кафедры Информатики СПбГУ Математико-Механического факультета.
Что касается меня, обучаюсь на втором курсе МАТ-МЕХа, прохожу обучение по предмету Компьютерная графика (изучаем теорию графики и проектирование игр на платформе Unity3d).