基于 Unity3D技术的农场体验游戏的设计与开发.doc
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1、摘要 随着人们日常生活内容的丰富,以及现代计算机技术的提升,计算机游戏成为了一个崭新的娱乐载体渐渐进入了大家的视野。在众多类型游戏之中,模拟养成类游戏始终是一棵常青树,经久不衰。模拟类型游戏的宗旨是把人们向往的生活带到游戏中,体验不同的生活方式。本研究项目是一款模拟农场生活,体验田园风光的模拟类养成游戏,基于Windows10系统Unity3D引擎并且采用编程语言C#制作。在制作过程中,使用Photoshop进行素材以及UI界面的处理。本研究项目许多功能借鉴于小时候的农村经历,将日常生活中的农作物耕作,以及与家畜的互动加入游戏中,因此玩家在体验该游戏时会有更多的真实感,会有更深层次的沉浸式体验
2、。本研究项目的初衷是推广农村文化,让玩家对农村生活有更多的了解,并且喜欢上农村生活。关键词:模拟农场游戏 Unity3D 场景交互 农作物 动物Abstract With the enrichment of peoples daily life and the improvement of modern computer technology, computer games have become a brand-new entertainment carrier and gradually come into our vision. Among the many types of games
3、, the simulated nurturing game is always an evergreen tree. The purpose of simulation type game is to bring peoples yearning life into the game and experience different life styles.This research project is a simulation game of farm life and rural scenery,It is based on unity3d engine of windows 10 s
4、ystem and made by C# . In the process of production, Photoshop is used to process materials and UI interface. Many functions of this research project draw lessons from the rural experience in childhood, Add the farming of crops in daily life and the interaction with livestock to the game, so players
5、 will experience the game with more realism and deeper immersion experience. The original intention of this research project is to promote rural culture, so that players can have more understanding of rural life, and let them like rural life.Key words: Simulation farm game Unity3D Scene interaction
6、crops animals 广东东软学院本科生毕业设计(论文)目 录第一章引言11.1 研究背景与意义11.2 模拟类游戏的发展现状11.3 农场游戏目前的发展11.4 章节安排2第二章使用工具32.1 Unity3D引擎32.1.1介绍32.1.2在本游戏中的应用32.2 Visual Studio32.2.1介绍32.2.2在本游戏中的应用32.3 Photo Shop32.3.1介绍32.3.2在本游戏中的应用42.4Unity3d使用相关函数4第三章游戏功能设计53.1 场景设计53.1.1游戏功能结构53.1.2素材选择以及美工画风63.1.3 场景素材以及地图规划63.2 主角操作
7、83.2.1移动83.2.2 与其他场景对象的互动83.2.3 打开背包以及工具箱93.3 植物系统93.4 动物系统103.5 工具系统113.6 商店系统11第四章游戏功能实现134.1 场景与素材加载134.1.1距离单位134.2 主角动作切换以及移动134.2.1动作切换134.2.2监听键盘按键事件144.2.3人物的距离移动144.2.4人物动作图片切换144.3 场景互动与处理格154.3.1处理格154.3.2场景互动164.4 工具系统与障碍物清除174.4.1工具包UI174.4.2障碍物的生成174.4.3障碍物的清理184.5 背包功能实现194.5.1背包的开启以及
8、位置处理194.5.2图标位置的建立194.5.3处理框的移动204.5.4背包图标的增加214.5.5背包图标堆叠以及数字显示224.5.6背包物品的使用234.6 商店系统实现244.6.1商店系统的触发以及商店UI的位置改变244.6.2商店系统的组成以及功能254.6.3菜单选择的实现以及商品页面的切换254.6.4商品的选择264.6.5金币系统284.6.6购买商品284.6.7出售商品294.7 植物系统实现304.7.1时间系统304.7.2种下种子304.7.3种子的成长304.7.4植物图片的改变314.7.5植物的成熟与收获314.8 动物系统实现324.8.1动物的添加
9、324.8.2动物的加载324.8.3动物的随机移动334.8.4动物的成长344.9 饲料系统实现354.9.1饲料槽UI以及位置354.9.2饲料槽饲料的添加354.9.3动物消耗饲料的实现36第五章游戏测试385.1 测试环境385.2 测试用例及结果38总 结41参 考 文 献42致 谢43第一章 引言1.1 研究背景与意义随着科学技术的提升,电脑已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分,电子信息技术不仅应用在人们日常的办公中,从电子信息技术中诞生了许多的娱乐媒体,充实了人们日常生活中的娱乐。在众多的娱乐媒体中,电子游戏作为新兴的娱乐载体,成为了在日常生活中让人们喜闻乐见娱乐项目。迄今为
10、止,游戏产业在我国蓬勃发展,提供了许多的就业岗位,为我国生产总值贡献了越来越多的力量,与游戏制作相关的职业也成为了前景较好的职业。为了研究电子游戏的开发过程,在本项目中,我选择制作一模拟养成农场类游戏作为研究对象。1.2 模拟类游戏的发展现状 随着游戏技术的发展,电子游戏也发展出了许多方向、类型的游戏种类。其中模拟类游戏作为一种较为经典的游戏种类,从诞生开始一直经久不衰。在早期的电脑游戏中,三维弹球之太空军校生就是一款比较经典的模拟类游戏。该游戏就是模拟当时社会中比较流行的弹珠弹球游戏的内容创作的。当时该电脑游戏出现后,销量一直火爆,直到现在依然是人们所津津乐道的游戏。模拟类游戏的主要方向是:
11、从已有日常生活中获得灵感,在游戏中模拟出这种生活文化,让玩家即使没有亲身经历这种生活也能感同身受。模拟类游戏从某种意义来说就是日常生活的延伸,不仅可以让玩家获得游戏上的享受,更是或多或少的宣传了被模拟的生活文化。1.3 农场游戏目前的发展 在电子游戏发展的历史长河中,不乏许多农场养成游戏名作,比如十几年前的牧场物语:矿石镇的伙伴们;在steam平台中前些日子比较火的星露谷物语和国人自行研发的波西亚时光;还有时下刷屏各大媒体平台,话题量火爆的集合!动物森友会。农场游戏一直以贴近自然,休闲放松而著称。目前人们快节奏的生活给予了人们很多压力,人们开始向往以前美好的田园生活。在农场游戏中,玩家可以体验
12、与自然的接触,享受丰收的喜悦,感受与动物的交往,农场游戏无疑是人们紧张生活时的一款缓冲剂。在让玩家享受游戏之外,农场游戏还向玩家宣传了自然知识,农村文化,让玩家知道生活中食物的来源,了解到食物来之不易。1.4 章节安排 为了方便阅读,我将在这里阐述本论文的主要内容,以及各个章节的组成部分。第一章:引言。介绍研究的背景以及意义、模拟游戏的发展、农村游戏的现状。第二章:使用工具。介绍所使用工具,在制作游戏过程中所起到的作用。第三章:游戏功能设计。介绍创作游戏的想法,策划该游戏的功能,游戏的操作方法。第四章:功能实现。实现所设计的功能的过程,实现功能过程中的难点、具体步骤和主要思路。第五章:游戏测试
13、。将游戏导出打包,进行测试以及运行结果。 第二章 使用工具2.1 Unity3D引擎2.1.1介绍Unity3D第一个版本由Unity Technologie公司于2005年6月发布。Unity3D引擎搭载的编程语言是C#,方便使用者轻松的创建游戏。除了创建游戏以外,Unity3D还广泛的应用于制作动画,建筑三维建模等方面。2.1.2在本游戏中的应用本游戏是以Unity3D引擎为平台来进行开发设计的。在Unity3D中进行了模型的整合,场景的搭建,各个游戏对象的层级判断和位置判断。除此之外,Unity3D还作为了一个中间桥梁,将脚本与游戏对象联系起来,并且将脚本所编写的功能于游戏对象上实现。U
14、nity3D本身还提供了各种组件,节省了脚本实现功能的工作量,让使用者更加有效率的创建游戏。在运行脚本的时候,Unity3D还提供检查功能,如果脚本报错,它会提醒使用者错误的来源地。2.2 Visual Studio2.2.1介绍Visual Studio第一个版本由微软公司于1997年发布。Visual Studio是一个完整的开发工具集,适用于微软的所有平台。Visual Studio早期版本的语言开发主要是C+。在编写游戏脚本中使用的C#最早是于2002年版本所开发的面向对象的编程语言。2.2.2在本游戏中的应用编写游戏脚本所使用的工具,所使用的编程语言为Visual Studio所自带
15、的C#。2.3 Photo Shop2.3.1介绍Photo Shop是由Adobe公司开发的专门用于对图片进行处理以及编辑的专业工具。Photo Shop具有强大的的编修以及绘图功能,除了处理编辑图片以外,它还在文字、视频、出版等方面有广泛的运用。2.3.2在本游戏中的应用制作游戏时对素材进行处理的工具。获取了初始资源后,通过Photo Shop对其进行截取,修改大小,编辑形状,最终成为游戏素材。游戏中的UI界面也是通过Photo Shop的图形绘画制作的,通过绘制基本图形,再加以整合,贴图。2.4Unity3d使用相关函数Start :当脚本被加载时执行,并且只执行一次。Update:脚本
16、实时调用。GetComponent:获取对象组件信息。Destroy:摧毁对象。Return:返回函数。Instantiate:添加对象。GameObject.Find:从游戏中查询对象。Public:声明公共对象,可以被外部调用。Private:声明私有对象,不可以被外部调用。If:判断语句。如果符合判断条件则继续向下执行。For:循环语句。如果符合条件则继续使用,不符合则跳出循环。Load:从文件中加载资源。Substring:检索字符串。第三章 游戏功能设计3.1 场景设计3.1.1游戏功能结构游戏功能结构如下图所示图3-1功能结构联系图3.1.2素材选择以及美工画风本游戏是一款画风为像
17、素风格的模拟养成类型的农场游戏,基于这个游戏格调,场景素材以及人物素材自然就不能选择3D的模型素材,应该选择像素风的游戏素材,应该考虑像是塞班平台的阿尔卑斯牧场物物语、GameBoy平台的矿石镇的伙伴这类型的游戏的模型和人物、动物、植物素材就比较符合游戏的基调,在处理本游戏素材的时候,美工就可以向它们借鉴。图3-2 矿石镇的伙伴图3-3阿尔卑斯牧场物语3.1.3 场景素材以及地图规划本游戏的场景对象组成主要有4种:建筑、人物、动物、植物、自然风光、工具、以及UI界面。建筑主要的建筑是主角的家、商店、栅栏。家:主要的作用就是让主角恢复体力,并且加速时间的流逝,到第二天。商店:主要作用就是提供一个
18、交易平台,让主角能购买植物的种子、动物幼崽。并且能让主角卖出自己的农作物以及动物。栅栏:用来限制动物的移动,当从商店处购买动物幼崽的时候,动物幼崽将出现在这里。栅栏里面还需要2个功能块:a、饲料槽 C、收获槽。喂养槽用来放饲料,收获槽用来收获动物产品。人物总共需要4个,分别是左、右、上、下四个行走的模型。图3-4人物模型动物羊、鸡、牛、羊、兔五种动物模型。以及羊毛、鸡蛋、牛奶、兔肉、羊肉、牛肉、鸡肉各种模型。图3-5动物植物植物有冬瓜、可可、向日葵、土豆、小麦、柠檬、橘子、玉米、番茄、稻米、窝瓜、红玫瑰、蓝玫瑰、肉桂、茄子、草莓、菠萝、萝卜、葡萄、黄瓜。每种农作物还需要5个生长状态,在生长状态
19、里面还包括种子和果实。图3-6植物自然风光自然风光里面包括可互动的以及不可互动的两种。不可互动的是各种地图装饰品,像是草地,树木。可互动的包括河流、地障。地障碍包括:树桩、岩石、杂草。每种地障都有两种状态贴图。图3-7障碍物工具工具总共包括:镰刀、斧头、锤子、锄头、水壶。图3-8工具3.2 主角操作3.2.1移动主角通过“W”“A”“S”“D”以及上下左右箭头移动。在移动的时候,主角会因为位置的移动而改变动作模型。比如说按下“A”向左走,模型也会切换成向左的模型。当主角移动到有障碍的地方就不能移动,像是建筑物,树木等。3.2.2 与其他场景对象的互动与其他物体的互动键都是“E”键。当主角与房屋
20、大门互动的时候,可以进入屋子,与屋子内的床互动的时候可以跳到下一天。当与商店大门互动可以购买物品。与喂养槽互动可以加饲料,与收获槽互动可以收获动物产品。与小河互动可以为水壶装水。与耕地互动可以改变地形或者播种,收获农产品。3.2.3 打开背包以及工具箱背包:按“X”键打开背包系统。在背包系统下按“W”“A”“S”“D”控制物品的选择,再按下“E”实现物品的使用。工具箱:按下键盘的1、2、3、4、5、6键改变工具的选择。图3-9背包3.3 植物系统想要种植植物,收获农作物,首先要去商店购买种子,然后清理耕地上的杂物,耕好田,再浇上水,这样才能把种子种进地里。每种植物都有两个属性:水分值以及品质。
21、随着时间的流逝,每个植物都需要浇水,如果没有浇水会影响植物的生长。植物的成长总共有五个阶段,每个阶段都有独立的贴图。随着时间的改变,植物会慢慢成长,从种子最终长成农作物。图3-10植物系统3.4 动物系统想要养动物,并且收获动物产品,首要去商店购买动物幼崽,购买后商店会把动物幼崽放入栅栏里面。动物幼崽有两个属性:饥饿度以及成长度。随着时间的流逝,动物需要喂养饲料,不然会影响成长。在饲料方面,每种农作物都能作为普通饲料,每种动物都可以使用普通饲料和最佳饲料。但是每种动物的最佳饲料都不一样,喂养合适的饲料可以缩减动物的成长时间。到了动物成熟期以后,每种动物会产生不同的副产品:鸡产生鸡蛋,牛产生牛奶
22、,羊产生羊毛。图3-11动物系统3.5 工具系统在耕作农作物之前需要先将荒地开垦成耕土,然而荒地上的障碍物也是多种多样的,并且清除障碍物的难度也是不同的。开不同的垦障碍物也需要不同的开垦工具。开垦完荒地之后土地会变成耕地。如果想要在耕地上种植农作物,还需要先吧耕地浇水润湿。工具系统总共有五种工具:空手,镰刀,斧头,锤子,锄头,水壶。如果耕地不种植物,开垦好的田地又会重新变成荒地,需要重新开垦。荒地的类型总共有三种,杂草,石头,木桩。每种荒地都有小和大两种不同的程度。开垦每种不同的荒地需要不同的工具:杂草对应镰刀;斧头对应木桩;锤子对应石头。每种荒地都有耐久值,只有用工具不停的处理荒地,荒地才能
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