Что такое разработка игр на unity

Первые шаги в Unity

Привет, Хабр. Материал подготовлен для тех, кто только начинает осваивать unity.

Unity — это один из самых популярных движков на данный момент. Составить ему конкуренцию может разве что Unreal Engine 4, но что у первого, что и у второго есть свои плюсы и свои минусы. Unity поддерживает почти 30 платформ, в их числе мобильные, виртуальная реальность, настольные компьютеры, консоли и так далее. Unity — это не просто хороший вариант для старта, это идеальный вариант для старта! Тут заложено использование гибкой модульной системы при создании сцен и персонажей в игре. Даже новичок способен создать крутой проект, используя готовые спрайты и конструктор движка.

Если же считаете, что готовы погрузиться с головой в «кирпичную систему» для продвинутых, то тут есть возможность настройки практически любого компонента. К примеру, разработка своего собственного шейдера или же переписать сетевой стек для потребностей своей игры.

Так с чего же начать работу на Unity и реализацию своего проекта?

Первым шагом будет установка ПО. На официальном сайте есть четыре разных версии программы для установки. Какую же выбрать? Всё по порядку. Версии представляют собой одинаковые функции движка.

Если вам интересно, вот что означают эти три варианта:

Unity Personal: эта версия бесплатна. Однако ваша компания должна зарабатывать менее 100 000 долларов за финансовый год. Еще одна загвоздка в том, что в каждой игре будет отображаться заставка «Сделано Unity», которую нельзя удалить.

Unity Plus: эта версия стоит 35 долларов в месяц. Он поставляется с инструментами отчетности о производительности, оболочкой Unity Pro и некоторыми дополнительными функциями. Эта версия требует, чтобы ваша компания зарабатывала менее 200 000 долларов в год, и она позволяет отключать или настраивать заставку «Сделано Unity».

Unity Pro: это самый высокий доступный уровень. Он стоит 125 долларов в месяц и поставляется с полезными сервисами Unity, профессиональными надстройками для iOS и Android и не имеет заставки. Ограничения по доходу тоже нет.

Также можно присмотреться к версии Enterprise, где стоимость подписки определяют пользовательские потребности.

Самые явные различия представленных версий — это то, что в Enterprise игры должны начинаться с заставки Unity. А в платных версиях можно удалить или загрузить другую заставку.

Плюс есть довольно интересные сервисы в Unity, к примеру, Cloud Build и Analytics. Естественно, они существуют только в платных версиях.

Для начала работы будет достаточно персональной версии, поэтому нажимаем кнопку «начать». Это приведёт к странице загрузки, нажимаем «принять условия и загрузить». Начнётся загрузка.

Первым установится Unity Hub

Unity Hub — это автономное приложение, которое упрощает процесс поиска, загрузки и управления вашими проектами и установками Unity.

Если вы запустите редактор Unity без установленного концентратора, Unity предложит вам установить его. Если у вас есть лицензия от предыдущей версии Unity, вы можете создать пустой проект из приглашения установки Hub. Если впоследствии вы попытаетесь создать или открыть проект из редактора Unity, Unity предложит установить Hub.

Создание проекта

Чтобы создать новый проект (и указать, в какой версии редактора его открыть), выполните одно из следующих действий:

Щелкните кнопку New. В строке заголовка диалогового окна «Новый проект» отображается версия редактора, которую должен использовать проект.

Щелкните стрелку раскрывающегося списка рядом с кнопкой «Создать», чтобы выбрать версию редактора, которую вы хотите использовать. Примечание: это раскрывающееся меню доступно только в том случае, если вы установили несколько версий редактора в хабе.

Вкладка «Проекты»

Чтобы просмотреть проекты, которыми управляет хаб, щелкните значок Проекты

Изучение интерфейса

Когда ваш проект загрузится, появится экран, заполненный информацией.

Ваш макет, вероятно, будет выглядеть так:

Если нет, нажмите кнопку «Макет» в правом верхнем углу и выберите 2 на 3 в раскрывающемся меню.

Каждый макет состоит из нескольких различных представлений. Вид просто панель информации, которую вы используете для управления. Например, есть представление для размещения объектов в вашем мире.

Вот как выглядит интерфейс, разбитый на отдельные представления:

Чтобы просмотреть список всех представлений, щелкните параметр «Окно» в строке меню.

Пользовательский интерфейс Unity полностью настраивается, поэтому вы можете добавлять, удалять и переупорядочивать представления по своему усмотрению.

При работе с Unity вы, как правило, захотите преобразовать представления в макет, который идеально подходит для данной задачи. Unity позволяет сохранять макеты для использования в будущем.

Представление Profiler позволяет анализировать вашу игру во время ее работы. К сожалению, профилировщик также блокирует просмотр игры, поэтому вы не сможете играть в игру, пока вы ее профилируете — не очень полезно.

Нажмите и удерживайте на вкладку Профили и перетащите его на вкладке Сцена выше.

Как видите, виды можно перемещать, закреплять и упорядочивать. Они также могут существовать вне редактора в виде плавающих окон.

Чтобы сохранить макет, выберите «Окно \ Макеты \ Сохранить макет…» и назовите его «Отладка».

Всякий раз, когда вам нужно получить доступ к этому конкретному макету, вы можете нажать кнопку «Макет» и выбрать «Отладка».

При нажатии вы увидите список всех ваших макетов.

Вы также можете удалить макеты. Если вы случайно выбросите стандартный макет в корзину, вы можете восстановить макеты по умолчанию.

Организация активов

Новички в Unity могут представить, что вы разрабатываете свою игру от начала до конца в Unity, включая написание кода, создание 3D-моделей и текстур и т. д.

На самом деле, лучше думать о Unity как об инструменте интеграции. Обычно вы пишете код или создаете 3D-модели или текстуры в отдельной программе и используете Unity, чтобы связать все вместе.

В своей игре у вас будет много ресурсов, поэтому очень важно организовать их таким образом, чтобы их было легко найти.

Представление, в котором вы импортируете и упорядочиваете активы, называется обозревателем проекта. Он имитирует организацию вашей файловой системы.

В предыдущих версиях Unity в каждом обозревателе проектов по умолчанию ничего не было. Вы можете думать о сцене как об уровне в вашей игре. Вы можете разделить все уровни на отдельные сцены или сохранить все в одной сцене. Выбор остается за вами.

В Диспетчере проектов выберите папку Assets и нажмите кнопку Create. В раскрывающемся меню выберите «Папка» и назовите ее «Модели». Это будет дом для всех ваших моделей. У вас может возникнуть соблазн создать папки и манипулировать файлами в файловой системе вместо обозревателя проекта. Не делайте этого!

Unity создает метаданные для каждого актива. Создание, изменение или удаление ресурсов в файловой системе может нарушить эти метаданные и вашу игру.

Создайте следующие папки: Animations, Materials, Prefabs, Presets, Scripts и Textures.

Ваш обозреватель проекта должен выглядеть так:

Лично я считаю, что большие значки папок отвлекают. Если у вас также есть предпочтение, вы можете увеличить или уменьшить размер с помощью ползунка в нижней части Диспетчера проектов.

Примечание. Все снимки экрана в этом руководстве с этого момента будут отображать самые маленькие настройки.

Наконец, вы можете изменить название актива. Например, ваша текущая сцена называется SampleScene. Выберите папку Scenes, а затем выберите файл SampleScene. Имя будет выделено. Один раз щелкните по нему еще раз, и вы напишете новое имя. Измените его на Main.

Вы можете сделать это с любой папкой или активом в Диспетчере проектов.

Если вам интересно узнать подробнее о формате обучения и программе, познакомиться с преподавателем курса — приглашаем на день открытых дверей онлайн. Регистрация здесь.

Источник

Unity — Полное руководство для начинающих по разработке игр 🔥

Вступление

Эта статья предназначена для всех, кто никогда раньше не использовал Unity, но имеет некоторый опыт программирования или веб-дизайна / разработки. К концу этой статьи у вас должен быть хороший общий обзор движка, а также всех необходимых функций и кода для начала создания базовой игры.

Почему Unity?

Если вы хотите делать игры

Когда дело доходит до разработки инди-игр, вариантов действительно очень мало. Если вы хотите создавать игры, есть три основных варианта: Unreal, Unity или GameMaker.

Unity, вероятно, наименее упрямая из трех платформ. Он дает вам очень сырой продукт из коробки, но он очень гибкий, хорошо документированный и расширяемый для создания практически любого жанра игры, о котором вы только можете подумать.

В Unity есть множество очень успешных игр, таких как Escape from Tarkov (FPS), Monument Valley (Puzzler) и This War of Mine (Стратегия / Выживание).

На самом деле движок, на котором вы создаете свою первую игру, вероятно, не критичен, поэтому мой совет — просто выберите один и используйте его.

Если вы хотите прототипировать пользовательский опыт

Поскольку Unity — это всего лишь движок с кучей физики, анимации и 3D-рендеринга в реальном времени, это также отличное место для создания полноценных интерактивных прототипов для исследований UX.

Unity полностью поддерживает VR и AR и, следовательно, может стать отличным инструментом для изучения архитектуры, автоматизации и моделирования с помощью клиентов.

Окно редактора Unity

Окно редактора разделено на несколько разделов. Мы расскажем об этом очень кратко, так как будем постоянно к нему обращаться на протяжении всей статьи. Если вы уже знакомы с этим, пропустите мимо!

Просмотр сцены: позволяет размещать и перемещать игровые объекты в сцене.

Просмотр игры: предварительный просмотр того, как игрок будет видеть сцену с камеры.

Инспектор: предоставьте подробную информацию о выбранном GameObject в сцене.

Assets / Project: здесь хранятся все префабы, текстуры, модели, скрипты и т. Д.

Иерархия: позволяет вложение и структурирование игровых объектов внутри сцены.

Теперь мы готовы начать!

Объекты Unity Game

Что такое GameObjects

GameObjects — это основной строительный блок всего игрового движка Unity. Название почти выдает это:Все, что вы помещаете в сцену в Unity, должно быть заключено в «игровой объект».

Если у вас есть опыт веб-дизайна, вы можете думать о GameObjects как о элементах

Буквально все, от эффектов частиц, камер, игроков, элементов пользовательского интерфейса… (список продолжается) — это GameObject.

Создание иерархии

Беспорядок и эффективность

Веб-аналогия: у вас есть много похожих элементов, которые могут динамически генерироваться на лету в ответ на взаимодействие с пользователем, и вы хотите, чтобы они оставались аккуратными.

Unity Translation: вы создаете клон Minecraft и у вас есть множество блоков в сцене, вам нужно добавлять и удалять «куски» блоков из сцены по соображениям производительности. Таким образом, их родительство с пустым GameObject для каждого фрагмента имеет смысл, поскольку удаление родительского фрагмента удаляет все дочерние блоки.

Позиционирование

Веб-аналогия: вы хотите сохранить положение содержимого «относительно» контейнера, а не веб-страницы.

Unity Translation: вы создали группу дронов-помощников, которые летают вокруг игрока. На самом деле вы бы не стали писать код, чтобы они гонялись за игроком, поэтому вместо этого вы создаете их как дочерние элементы игрового объекта player.

Встроенные компоненты Unity

Компонентная модель актера

Сами по себе GameObjects довольно бесполезны — как мы видели, они в значительной степени просто контейнеры. Чтобы добавить к ним функциональность, мы должны добавить компоненты, которые по сути представляют собой сценарии, написанные на C # или Javascript.

Unity работает на основе модели компонентов акторов, проще говоря, GameObjects — это актеры, а компоненты — ваши скрипты.

Если вы писали какие-либо веб-приложения раньше, вы будете знакомы с идеей создания небольших повторно используемых компонентов, таких как кнопки, элементы форм, гибкие макеты, которые имеют различные директивы и настраиваемые свойства. Затем собираем эти маленькие компоненты в большие веб-страницы.

Большим преимуществом этого подхода является возможность повторного использования и четко определенные каналы связи между элементами. Точно так же при разработке игр мы хотим минимизировать риск непреднамеренных побочных эффектов. Небольшие ошибки имеют тенденцию выходить из-под контроля, если вы не будете осторожны, и их чрезвычайно сложно отладить. Таким образом, создание небольших, надежных и повторно используемых компонентов имеет решающее значение.

Ключевые встроенные компоненты

Думаю, пришло время привести несколько примеров встроенных компонентов, предоставляемых движком Unity Games.

Их еще много, но это основные, с которыми вам нужно познакомиться. Один совет заключается в том, что вы можете получить доступ ко всем документам по ним через руководство по Unity и справочник по сценариям в автономном режиме, где бы вы ни находились:

Создание пользовательских компонентов

Встроенные компоненты в первую очередь управляют физикой и визуальными эффектами, но для того, чтобы действительно создать игру, вам нужно будет принимать вводимые пользователем данные и манипулировать этими стандартными компонентами, а также самими игровыми объектами.Чтобы начать создание компонентов, перейдите в нужный GameObject> Добавить компонент> введите имя вашего нового компонента в строке поиска> новый скрипт (c #).

В качестве общей рекомендации я бы не советовал использовать Javascript в Unity. Он не обновлялся со всеми замечательными вещами, которые поставлялись с ES6, а большая часть более продвинутых вещей основана на материалах C #, перенесенных на Javascript … По моему опыту, это просто становится одним гигантским обходным решением.

Структура моноповедения

Ключевые функции

Все компоненты наследуются от класса MonoBehaviour. Он включает в себя несколько стандартных методов, главное:

Переменные инспектора

Другой пример, когда мы можем захотеть это сделать, — это создание компонента пользовательского интерфейса, который отслеживает движения мыши пользователя и помещает курсор в область просмотра. Здесь мы можем захотеть контролировать чувствительность курсора к движениям (если пользователь использовал джойстик или геймпад, а не компьютерную мышь). Таким образом, имеет смысл сделать эти переменные легко изменяемыми как в режиме редактирования, так и поэкспериментировать с ними во время выполнения.

Мы можем сделать это легко, просто объявив их как общедоступные переменные в теле компонента.

Обратите внимание, как мы можем сделать переменные с разными уровнями доступа, частными, общедоступными или общедоступными, но не отображаемыми в окне инспектора.

Принятие пользовательского ввода

Конечно, мы хотим, чтобы наша игра реагировала на ввод пользователя. Наиболее распространенные способы сделать это — использовать следующие методы в функции Update () компонента (или в любом другом месте, которое вам нравится):

Управление игровыми объектами

Когда у нас есть пользовательский ввод, мы хотим, чтобы GameObject в нашей сцене отреагировал. Мы можем рассмотреть несколько типов ответов:

Трансформации

Все GameObjects имеют свойство transform, которое позволяет выполнять различные полезные манипуляции с текущим игровым объектом.

В общем, рекомендуется использовать локальное [Положение, Вращение], а не глобальное положение / поворот объекта. Обычно это упрощает перемещение объектов разумным образом, поскольку ось локального пространства будет ориентирована и центрирована на родительском объекте, а не на мировом начале координат и направлениях x, y, z.

Преимущества локального пространства станут немного более очевидными с диаграммой!

Если вам нужно преобразовать между локальным и мировым пространством (что часто бывает), вы можете использовать следующее:

Как вы понимаете, за этим стоит довольно простая линейная алгебра, на которую намекает «Обратный» в имени метода.

Создание новых игровых объектов

Поскольку GameObjects — это в основном все в вашей сцене, вы можете иметь возможность генерировать их на лету. Например, если у вашего игрока есть какая-то пусковая установка для снарядов, вы можете захотеть создавать снаряды на лету, у которых есть собственная инкапсулированная логика для полета, нанесения урона и т. Д.

По сути, это хранит шаблон объекта, который только что был в нашей сцене, со всеми теми же конфигурациями.

Когда у нас есть эти сборные компоненты, мы можем назначить их переменным инспектора (как мы говорили ранее) для любого компонента в сцене, чтобы мы могли создавать новые GameObject, как указано в сборке, в любое время.

Затем мы можем выполнить «создание экземпляра» префаба и манипулировать им в желаемом месте сцены и установить необходимые родительские отношения.

Доступ к другим игровым объектам и компонентам

Часто нам нужно взаимодействовать с другими GameObject, а также с их ассоциированными компонентами. Если у вас есть ссылка на игровой объект, это довольно просто.ComponentName comp = some_game_object.GetComponent ();

После этого вы можете получить доступ к любому из общедоступных методов / переменных компонента, чтобы управлять GameObject. Это простой момент, однако на самом деле получить ссылку на GameObject можно несколькими способами …

Доступ через переменную инспектора

Это самый простой способ. Просто создайте общедоступную переменную для GameObject, как мы продемонстрировали ранее с префабами, и вручную перетащите ее на компонент через инспектор. Затем перейдите к переменной, как указано выше.

Доступ через теги

Мы можем пометить GameObjects или prefabs через инспектор, а затем использовать функции поиска игровых объектов, чтобы найти ссылки на них.

Это просто делается, как показано ниже.GameObject some_game_object = GameObject.FindGameObjectWithTag («Кирпич»);

Доступ через преобразование

Если мы хотим получить доступ к компонентам в каком-либо родительском объекте, мы можем легко сделать это с помощью атрибута transform.ComponentName comp = gameObject.transform.parent.GetComponent ();

Доступ через SendMessage

В качестве альтернативы, если мы хотим отправить сообщение многим другим компонентам или хотим отправить сообщение объекту, который находится далеко вверх по вложенной иерархии, мы можем использовать функции отправки сообщения, которые принимают имя функции, за которым следуют аргументы.gameObject.SendMessage («MethodName», параметры); // Трансляция сообщениеgameObject.SendMessageUpwards («ИмяМетода», параметры); // Получено только компонентами, вложенными выше.

Raycasting

Возможно, вы слышали об этом раньше, когда люди сравнивают игры FPS, основанные на «физике» или «на основе лучей». Raycasting по сути похож на лазерную указку, которая при соприкосновении с «коллайдером» или «твердым телом» возвращает «попадание» и передает детали объекта.

Есть два сценария, в которых это может пригодиться (вероятно, их гораздо больше):

Как видите, код для этого немного сложнее. Ключевой момент, который нужно понять, это то, что для того, чтобы направить луч туда, куда указывает мышь в трехмерном пространстве, требуется преобразование ScreenPointToRay. Причина этого в том, что камера визуализирует трехмерное пространство как двумерное окно просмотра на экране вашего ноутбука, поэтому, естественно, существует проекция для переноса обратно в трехмерную.

Обнаружение столкновений

Ранее мы упоминали компоненты Collider и Rigidbody, которые можно добавить к объекту. Правило для столкновений состоит в том, что один объект в столкновении должен иметь твердое тело, а другой — коллайдер (или оба имеют оба компонента). Обратите внимание, что при использовании raycasting лучи будут взаимодействовать только с объектами, к которым прикреплены компоненты коллайдера.

После настройки в любом настраиваемом компоненте, прикрепленном к объекту, мы можем использовать методы OnCollisionEnter, OnCollisionStay и OnCollisionExit для реагирования на коллизии. Получив информацию о столкновении, мы можем получить ответственность за GameObject и использовать то, что мы узнали ранее, для взаимодействия с прикрепленными к нему компонентами.

Установите флажок «Кинематика», чтобы отключить нежелательную физику, но сохранить хорошее обнаружение столкновений.

Расширенные возможности

Мы не будем вдаваться в подробности сейчас, но, возможно, в следующей статье — просто чтобы вы знали, что они существуют.

Создание графического интерфейса

Unity имеет полноценный движок пользовательского интерфейса для создания графического интерфейса для вашей игры. В целом эти компоненты работают примерно так же, как и остальная часть двигателя.

Расширение редактора Unity

Unity позволяет вам добавлять пользовательские кнопки к вашим инспекторам, чтобы вы могли влиять на мир в режиме редактирования. Например, чтобы помочь в построении мира, вы можете разработать собственное окно инструментов для строительства модульных домов.

Анимация

Unity имеет систему анимации на основе графиков, которая позволяет вам смешивать и управлять анимацией для различных объектов, таких как игроки, реализующие систему анимации на основе кости.

Материалы и PBR

Unity использует физический движок рендеринга, который обеспечивает освещение в реальном времени и реалистичные материалы. Реальность такова, что вам нужно либо сначала изучить 3D-моделирование, либо использовать модели, созданные и оптимизированные кем-то другим, прежде чем вы доберетесь до этого, чтобы создавать вещи, которые действительно хорошо выглядят.

Совет новичкам по Unity

Если вы планируете написать свою первую игру, не стоит недооценивать сложность и время, необходимое для написания даже самых тривиальных игр. Помните, что над большинством игр, которые выходят в Steam, команды работают над ними в течение многих лет!

Выберите простую концепцию и разбейте ее на небольшие достижимые этапы. Настоятельно рекомендуется разделить вашу игру на как можно более маленькие независимые компоненты, так как у вас гораздо меньше шансов столкнуться с ошибками, если вы сохраните компоненты простыми, а не монолитными блоками кода.

Прежде чем вы начнете писать какой-либо код для любой части вашей игры, поищите, что кто-то сделал раньше, чтобы решить ту же проблему — скорее всего, у них будет гораздо более удобное решение.

Хорошие ресурсы для разработки игр в Unity

Сообщество разработчиков игр — одно из лучших среди всех, и в индустрии есть множество высококвалифицированных профессионалов, которые размещают контент бесплатно или почти бесплатно. В этой области требуются 3D-моделисты, концептуальные художники, геймдизайнеры, программисты и так далее. Я связал несколько отличных общих ресурсов, с которыми я столкнулся, для каждого из этих полей ниже:

Источник