Игровой движок unity что это
Движок Unity – особенности, преимущества и недостатки
Среди игровых движков Unity занимает далеко не последнее место. Его используют и крупные разработчики, и (гораздо чаще) небольшие независимые студии. В этой статье мы расскажем об особенностях, сильных и слабых сторонах движка, а также типах проектов, в которых его использование будет наиболее целесообразным.
Что представляет собой Unity?
Unity – больше, чем движок, это среда для разработки компьютерных игр, в которой объединены различные программные средства, используемые при создании ПО – текстовый редактор, компилятор, отладчик и так далее. При этом, благодаря удобству использования, Unity делает создание игр максимально простым и комфортным, а мультиплатформенность движка позволяет игроделам охватить как можно большее количество игровых платформ и операционных систем.
Чем хорош Unity?
В первую очередь, как мы уже упоминали, движок Unity3D дает возможность разрабатывать игры, не требуя для этого каких-то особых знаний. Здесь используется компонентно-ориентированный подход, в рамках которого разработчик создает объекты (например, главного героя) и к ним добавляет различные компоненты (например, визуальное отображение персонажа и способы управления им). Благодаря удобному Drag & Drop интерфейсу и функциональному графическому редактору движок позволяет рисовать карты и расставлять объекты в реальном времени и сразу же тестировать получившийся результат.
Второе преимущество движка – наличие огромной библиотеки ассетов и плагинов, с помощью которых можно значительно ускорить процесс разработки игры. Их можно импортировать и экспортировать, добавлять в игру целые заготовки – уровни, врагов, паттерны поведения ИИ и так далее. Никакой возни с программированием. Многие ассеты доступны бесплатно, другие предлагаются за небольшую сумму, и при желании можно создавать собственный контент, публиковать его в Unity Asset Store и получать от этого прибыль.
Третья сильная сторона Unity 3D – поддержка огромного количества платформ, технологий, API. Созданные на движке игры можно легко портировать между ОС Windows, Linux, OS X, Android, iOS, на консоли семейств PlayStation, Xbox, Nintendo, на VR- и AR-устройства. Unity поддерживает DirectX и OpenGL, работает со всеми современными эффектами рендеринга, включая новейшую технологию трассировки лучей в реальном времени.
Физика твердых тел, ragdoll и тканей, система Level of Detail, коллизии между объектами, сложные анимации – все это можно реализовать силами движка. Стереотипное мнение о том, что движок пригоден только для небольших инди-игр и неспособен выдавать красивую картинку, давно уже не актуально: достаточно посмотреть технодемо ADAM, The Blacksmith и Book of the Dead от создателей среды Unity, чтобы убедиться в ее выдающихся способностях.
Чем плох Unity?
При всех своих достоинствах, движок имеет и свои недостатки. Так, если команда захочет разработать что-нибудь сложнее простого кликера или платформера, то ей придется искать хорошего программиста на C#, который напишет скрипты и компоненты, внедрит их в игру и заставит работать.
Из этого вытекает другая проблема движка Unity – медлительность. Создание масштабных, сложных сцен с множеством компонентов может негативно повлиять на производительность игры, в результате чего разработчикам придется потратить дополнительное время и ресурсы на оптимизацию, а возможно – и удаление некоторых элементов из проекта.
Кроме того, приложения, созданные на Unity, довольно «тяжеловесны»: даже самая простая пиксельная игра может занимать несколько сотен мегабайт на ПК. Да, для жесткого диска компьютеров это небольшой объем, но, если проект разрабатывается и для мобильных платформ, следует задуматься об оптимизации его размера.
Кому стоит использовать Unity (в первую очередь)?
Исходя из вышеописанного, движок идеально подходит для начинающих разработчиков, которым мало возможностей более простых инструментов, вроде RPG Maker, и которые, в то же время, не хотят тратиться на более дорогие и продвинутые движки. Unity позволяет быстро создать объекты, расставить и связать их, создать нехитрую сцену, задействовать собственный контент и содержимое магазина ассетов. Так как движок имеет огромную аудиторию пользователей, найти решение любой проблемы не составит труда – комьюнити с радостью поможет начинающему игроделу, официальные и пользовательские блоги и обучающие курсы (в том числе на русском языке) дадут все необходимые знания.
Большие студии также найдут в движке свои преимущества. Его возможности движка позволяют создавать масштабные игры близкие к ААА-классу. За примерами далеко ходить не нужно: Pillars of Eternity, Firewatch, Inside, Superhot – все эти громкие проекты созданы на Unity. Будь то дорогой сюжетно-ориентированный проект или многопользовательская браузерная игра на Unity3D, разработчики в любом случае получат мощный и гибкий инструментарий для создания максимально качественного продукта.
10 лучших игр на Unity
Популярный симулятор выживания с крафтингом, строительством, прокачкой, сражениями и прочими атрибутами жанра.
Pillars of Eternity
Изометрическая партийная CRPG «старой школы» от студии Obsidian, посвященная приключениям героев в фэнтезийном мире, поглощенном сверхъестественной напастью.
Ori and the Blind Forest
Сказочно красивый и зубодробительно сложный платформер, в котором игроку предстоит спасти волшебный лес от жестокого злодея.
7 Days to Die
Симулятор выживания в сеттинге зомби-апокалипсиса с процедурной генерацией мира, разрушаемостью локаций и огромными толпами ходячих мертвецов.
Endless Legend
Фэнтезийная 4X-стратегия, которая предлагает игроку завоевать далекую планету, используя все возможные способы – от дипломатии до военной мощи.
Firewatch
Приключенческая игра, сосредоточенная на повествовании: главный герой, убегая от семейных проблем, устраивается дозорным в национальный парк, не подозревая, что станет свидетелем удивительных событий.
Inside
Загадочный платформер от создателей Limbo, посвященный безымянному мальчику, который пытается убежать от назойливых преследователей.
Kerbal Space Program
Космический симулятор с дотошным вниманием к деталям: здесь игрок должен конструировать ракеты, основываясь на реальных законах физики и механики.
Subnautica
Симулятор выживания в подводном мире с затягивающим геймплеем, полным тайн сюжетом и проработанной системой крафтинга.
Sunless Sea
Мрачная roguelike-игра, выполненная во вселенной, которая совмещает в себе шарм Викторианской эпохи и мистическую атмосферу лавкрафтовских мифов.
Untitled Goose Game
Неожиданный хит 2019 года, игра про вредного гуся, который терроризирует жителей небольшого поселка, хватая все, что плохо лежит, а порой и не гнушаясь ущипнуть кого-нибудь за пятую точку. Очень смешная и богатая возможностями игра.
Cuphead
Кооперативный run-n-gun платформер, в котором пара чашек (можно играть и одному, но это не так весело, как в кооперативе) сражается с разнообразными боссами, чтобы отработать долг перед дьяволом.
Escape from Tarkov
Калибр
Pathfinder: Kingmaker
Компьютерная ролевая игра от российской студии Owlcat Games, основанная на вселенной настолки Pathfinder. Геймеров ждет путешествие по фэнтезийному миру и участие в эпической сюжетной кампании.
Superhot
Концептуальный шутер, в котором время идет только тогда, когда двигается игрок. Это превращает каждую перестрелку в изящную головоломку, а впечатление от игрового процесса усиливается необычным визуальным стилем проекта. Также доступна VR-версия.
Beat Saber
Очень популярная ритм-игра для VR-гарнитур, где игроки разбивают цветные блоки в такт саундтреку. Красиво выглядит, поддерживает массу модов и помогает держать тело в тонусе.
Hearthstone
Одна из главных карточных игр в индустрии, ККИ от компании Blizzard, покорившая игроков огромным количеством механик и затягивающим игровым процессом. Доступна бесплатно на РС и мобильных платформах.
Очаровательный в своей минималистичности платформер о девушке, потерявшей голос. За три часа, необходимых для прохождения, игра рассказывает незабываемую историю, погружая игрока в атмосферу волшебной сказки.
Outer Wilds
Приключенческая игра, чей сюжет основан на концепции петли времени. Игроку дается всего 22 минуты на изучение планеты, после чего она погибает и цикл начинается заново. Одно из лучших приключений 2019 года.
Геймер со стажем (предпочитаю одиночные игры). Люблю истории, которые нам рассказывают видеоигры, но считаю, что геймплей должен быть выше сюжета, даже если это симулятор ходьбы. Также интересуюсь современной гик-культурой, музыкой и кино.
Кто такая Unity и почему она всем нравится
Бесплатный движок с классной графикой, реалистичной физикой и понятным интерфейсом.
Unity — это среда для разработки игр. В мире много платформ для создания игр, но именно у этой всегда было много поклонников, особенно среди начинающих гейм-дизайнеров. В этой статье — почему всем нравится Unity и какие у неё возможности.
Наглядный редактор
Unity сразу идёт в комплекте со средой разработки. Это одновременно и редактор кода, и работа с графикой, и логика поведения предметов в игровой сцене, и всё остальное.
Особенность этого редактора в том, что всё это можно делать и настраивать прямо во время запуска или тестирования сюжета. Например, если вам не понравилось, как машина в игре реагирует на лужи, то можно не выходя из сцены поправить нужный параметр и сразу увидеть, что изменилось.
Трёхмерное и техническое моделирование
Игровой движок отлично справляется с задачами вроде трёхмерного моделирования объектов из реального мира. После того, как вы соберёте модель и зададите нужные свойства, можно будет посмотреть, как она работает в разных условиях, в том числе и в движении.
Бонус-часть: если у вас уже есть готовые трёхмерные модели чего угодно, их можно загрузить в Unity и оживить.
Современная графика
В играх важно, чтобы картинка на экране выглядела приятно и не создавала ощущение искусственности. В Unity встроен движок рендеринга в реальном времени — это значит, что изменение картинки происходит сразу, как только вы вносите какое-то изменение.
Ещё Unity умеет работать с глобальным светом, знает про трассировку лучей и физику отражений, что позволяет создавать реалистичную графику. Чтобы всё это работало быстро, движок поддерживает API всех популярных производителей видеокарт и технологий: Vulkan, iOS Metal, DirectX 12, NVIDIA VRWorks и AMD LiquidVR.
Готовая физика и взаимодействия предметов
То, как предметы в игре взаимодействуют между собой и с окружающей средой, называется физикой. Если писать правила такого взаимодействия с нуля для каждого объекта, на это может уйти очень много времени. Например, как описать физику резинового мяча по сравнению с физикой камня или металла? А физику автомобильного колеса?
В Unity уже есть готовая физика и шаблоны для создания своих правил — можно сразу использовать их в игре. Движок уже знает, что если на горку поставить коробку, она сползёт, перевернётся и остановится, а мяч в этой же ситуации должен просто покатиться дальше.
Когда забор сломался, бочки сами катятся вниз, потому что это уже предусмотрено в физике поведения.
Скрипты на JavaScript и C#
Одно из сильных мест Unity — скрипты на JS и C#. Вам не нужно изучать встроенный язык скриптования с его логикой и ограничениями — вы просто берёте любой из этих двух языков программирования и пишете что вам нужно.
Мультиплатформенность
Чтобы показать, где могут запускаться Unity-игры, мы просто вставим сюда эту картинку:
Одинаковые значки — это не повторы, а разные технологии на одной платформе. Андроид на процессорах ARM и Intel — это разный андроид с технической точки зрения, потому что отличается архитектура процессора, работа с железом и драйверы.
Проще говоря, игра, которую вы напишете на Unity, может запускаться на любом игровом устройстве. Вот это действительно круто.
Бесплатно
Если вы хотите создавать игры как простое физическое лицо, то используете Unity бесплатно. При этом есть некоторые ограничения: вы не должны получать больше ста тысяч долларов инвестиций за год, недоступен исходный код и отсутствует командная работа над проектом.
Даже с этими ограничениями Unity всё ещё остаётся хорошим инструментом для создания игр с нуля.
Unity3d. Начало работы, практические советы. Рецензия
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
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
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
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
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 тут www.intuit.ru/department/graphics/graphalg
Полезные ссылки
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.