В качестве реально существующей игры для создания её цифровой копии была взята игра kykke (на русском — кююккя). Эта народная командная игра популярна у финнов и карелов. Она напоминает игру в городки.
Для создания прототипа игры была выбрана среда разработки игр Unity 3D версии 2019.3.1f1 по следующим причинам:
Кроссплатформенность — возможность «в один клик» выпускать готовую игру под другую платформу (Android, IOS, PC);
Простота использования. Из-за огромного набора готовых функций и методов разработка игр на Unity позволяет разработчику не отвлекаться на изобретении «велосипеда», а сосредоточиться на создании игрового процесса и большого количества игровых механик;
Удобный скриптовый язык программирования C#, позволяющий быстро и качественно написать сложные программные конструкции.
Для создания текстур использовался растровый редактор GIMP, а для создания 3D моделей - 3D-редактор Blender.
Перед стартом игры персонаж разворачивается к игровому полю. Когда игрок нажимает на одну из кнопок интерфейса (Left или Right), первому или второму персонажу передаётся команда для смены позиции. Если игрок продолжает нажимать на кнопку, персонаж передвигается в сторону до тех пор, пока не достигнет крайней позиции (или игрок не перестанет нажимать на кнопку).
Когда пользователь нажимает на 3D-модель игрового персонажа, объект «бита» перестаёт быть дочерним персонажу, становится самостоятельным объектом, и ему придаётся ускорение в определённом направлении через метод AddForce с помощью компонента Rigidbody (стандартный компонент Unity), отвечающего за физику. Сила броска зависит от положения специального объекта SliderFrow, значение которого можно получить с помощью компонента Slider (стандартный компонент Unity) и его параметра value. Также бита закручивается с помощью метода AddTorque компонента Rigidbody (стандартный компонент Unity). В параметры броска как через AddForce, так и через AddTorque, вносятся каждый раз новые случайные значения для большей вариативности и увлекательности игрового процесса.
Камера игрока начинает двигаться по вектору движения биты, чтобы проследить за полётом биты. После того, как бита прекратила своё движение, камера игрока возвращается в стандартную позицию. С помощью компонента MeshCollider (стандартный компонент Unity) можно отследить, что какой-то объект коснулся городка. Тогда надо начать проверять угол наклона городка в глобальных координатах по двум осям к нулевым глобальным координатам. Если этот угол больше или равен 135, то городок считается упавшим (135 градусов — игровая условность).
Рисунок 1. Экран после начала игры.
Если играют два игрока, то один балл начисляется тому, чей городок был сбит. Если сбит чужой городок, то у игрока снимается один балл. Когда городок упал, вызывается метод AddPoints из компонента Cube (создан автором статьи).
Вместе с созданием уровня — инстантиированием (от англ. instantiate — создать экземпляр) на сцену кубиков в определённом порядке передаётся и количество очков для победы в переменную countPointsToWin компонента GameController (создан автором статьи). После каждого обновления очков у обоих игроков вызывается метод CheckIfWin компонента GameController (создан автором статьи), проверяющий количество очков для победы.
Так как игра создавалась для мобильных платформ, то были подробно изучены и применены следующие варианты оптимизации:
- объединение текстур в текстурные атласы. Аппаратное видеоядро теперь загружает не много текстур по отдельности, непрерывно обращаясь к памяти устройства, а один большой элемент. Прирост в скорости загрузки был отмечен в 2,5 раза;
- оптимизация полигональной сетки моделей и использование подхода low-poly, чтобы сократить кол-во вызовов отрисовки полигонов видеоядром (drawcalls); Использование Occlusion Culling — системы, с помощью которой приложение получает информацию о тех объектах, которые видит (или нет) камера игрока. Можно нарисовать объекты, попадающие в поле видимости игрока. Тогда не придется тратить ресурсы на отрисовку объектов, которых игрок не наблюдает;
- Также был оптимизирован и программный код игры. Стандартный метод Update, который Unity3D вызывает каждый кадр, удалось уменьшить до 5 строчек. Все физические вычисления были перенесены в специальный метод FixedUpdate, не зависящий от количества кадров в секунду (FPS — frame rate per seconds), а подчиняется внутреннему измерению времени: если у игрока на устройстве будет малый FPS, все физические вычисления (полёт биты, падение городка) будут просчитываться верно и вовремя.
Для усложнения игрового процесса был добавлен специальный слайдер, отвечающий за силу закручивания биты при броске. Однако этот слайдер никуда не отправляет данные и является лишь «заглушкой», чтобы создать у пользователя ощущение сложности игровой механики и заставить его прочувствовать геймплей, увлечься тактикой и расчётами броска.
Данный прототип полностью готов для дальнейшего развития. Например, можно заменить модели персонажей, создать много новых уровней с разной расстановкой городков и разным количеством победных баллов, заменить текстуры, добавить спецэффекты и многое другое.