基于Unity3D的道具系统研究与开发

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1、第４１卷第４期成都理工大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．４２０１４年８月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＣＨＥＮＧＤＵＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（Ｓｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＥｄｉｔｉｏｎ）Ａｕｇ．２０１４ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－９７２７．２０１４．０４．１６［文章编号］１６７１－９７２７（２０１４）０４－０５２３－０６基于Ｕｎｉｔｙ３Ｄ的道具系统研究与开发于潇翔１，彭月橙２，黄心渊３（１．北京林业大学信息学院，北京１０００８３；２．北京林业大学艺术设计学院，北京１０００８３；３．中国传媒大学动画与数字艺

2、术学院，北京１０００２４）［摘要］探讨运用Ｕｎｉｔｙ３Ｄ研究与开发游戏道具系统。从道具的属性、生成、运动规律、碰撞检测进行整理和剖析，开发完成单机游戏“傣寨接宝”并成功移植于Ａｎｄｒｏｉｄ平台。通过用户测试（６０人），改进道具、场景与各阶段随机值等，使其较好地平衡了用户体验与博弈价值。结果表明道具系统中２０种道具的属性设计良好，程序实现的生成、运动和碰撞等行为基本符合预设。基于Ｕｎｉｔｙ３Ｄ的道具系统应以属性研究为基础，以生成、运动和碰撞为开发主体。［关键词］Ｕｎｉｔｙ３Ｄ；游戏；道具［分类号］ＴＰ３１１．５２；ＴＰ３１７．６［文献标志码］Ａ道具

3、系统是游戏开发和数字化应用的重要环文主要从道具系统的理论设计角度，对项目操作节，其设计与运算虽因人而异，却有规律可循，然过程中的实践经验进行总结和分析。由于篇幅限而鲜有研究资料对其进行整理与分析。本文以实制，实践中其余部分如场景、角色、ＧＵＩ、粒子系际开发经验为基础，以Ｕｎｉｔｙ３Ｄ为平台，对道具统、声音等开发环节未在此展开讨论。系统的设计与实现进行理论研究与实践验证。１系统设计与实现Ｕｎｉｔｙ３Ｄ是由丹麦ＵｎｉｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ公司开发的一款专业游戏引擎，具有高度优化的图１．１道具属性形渲染管道和内建的ＮＶＩＤＩＡＰｈｙｓＸ物理引擎，

4、道具的属性在数量、速度、出现率、作用效果能较真实地模拟三维空间下物体的运动和碰撞，等方面存在差异，以此决定其对角色和场景的影并通过ＧＵＩ、粒子系统、声效等辅助手段给用户响力及影响范围。道具属性的多样性和随机性越［１－４］［５］以反馈，为游戏道具系统的设计与开发提供高，游戏的博弈价值就越大，平衡性也越好。道［６］更多思路。相较Ｕｎｒｅａｌ、ＣｒｙＥｎｇｉｎｅ、Ｖｉｒｔｏｏｌｓ等具的数据设计需考虑娱乐主题、游戏性质、受众［２］［６］引擎，其易用、多脚本、跨平台等特性也为道具群体、操作平台等多种因素。实践中，共设定５构架ＤＩＹ创造了更多可能。组２０种道

5、具，分别对分数（Ｓ）、生命值（ＨＰ）、场景本研究源于教育部人文社科振兴专项计划项复杂度等方面产生单一或综合效应。其中，前３目“新媒体技术在非物质文化遗产保护中的应用组（１～６，７～９，１０～１２）为正向道具（ＰＰ），第４组研究”，项目以“竹”为线索，将傣族的文化与艺术（１３～１８）为负向道具（ＮＰ），第５组（１９～２０）为随通过新媒体的形式进行呈现。其中，游戏“傣寨接机道具（ＲＰ）（图１）。［５］宝”的交互设计基于Ｕｎｉｔｙ３Ｄ平台进行开发，并表１为部分道具编辑器，包含道具的ＩＤ、实现了Ａｎｄｒｏｉｄ平台的移植操作，通过手机重力名称、效果和原始数

6、据等，而实际运行中的数据＝感应控制角色接收正向道具并规避负向道具。本原始数据×随机值，因此道具的最终行为会在原［收稿日期］２０１４－０３－０７［基金项目］教育部人文社科振兴专项计划项目；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（ＲＷ２０１１－２９）［第一作者］于潇翔（１９８９－），男，硕士，研究方向：虚拟现实与虚拟景观，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｉｚｌ８８８＠１６３．ｃｏｍ。·５２４·成都理工大学学报（自然科学版）第４１卷图１道具种类（左）、正向道具影响范围（中）、负向道具影响范围（右）Ｆｉｇ．１Ｐｒｏｐｃａｔｅｇｏｒｙ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒａｎｇｅｓ

7、ｏｆｐｏｓｉｔｉｖｅｐｒｏｐｓ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｒａｎｇｅｓｏｆｎｅｇａｔｉｖｅｐｒｏｐｓ始数据的基础上产生小范围波动，但总体期望仍出现率在特定分数段下的骤增（４００～６００）。图２呈现原有趋势。在处理涉及几率的数据时，尽量为游戏进程与随机值的关系，为简化图表，图中的使其成对并呈互补关系，如０．８／０．２或０．６／０．４，随机值均为随机范围的最高值，即０．８代表０～利于后期程序的简化。０．８之间的所有浮点数。游戏进程直接影响随机值的范围，实践中采１．２道具生成用百分递进制，即分数每增加１００，随机值范围变道具是在一定范围内基于一定规律生成

8、并运动一次；当分数＞１０００后，随机值保持在第１０等动的，因此，需要相对固定的生成点（起始点）限制级。随机值变动对道具的影响主要体现在速