Геймплей-программирование от XYZ School

Часть 1:Введение

1. Обзор курса:

• Что такое программирование игровой логики

• Чему научат на курсе

• Какие технологии будут использоваться и требования на курсе

2. Установка и настройка окружения:

• Устанавливаем UE4

• Устанавливаем Visual Studio C++ community edition

3. Создание нового проекта:

• Используем шаблон UE4 blank project

• Обзор редактора

• Базовые инструменты создания уровней

• Асtor'ы и статические меши (static meshes)

• BSP кисти и работа с ними

• Простой Grid-материал

4. С++ в Unreal Engine:

• Для тех кто в С++ впервые: почему 2 файла (.h и .cpp)

• Объектная модель. Классы UObject, AActor, UActorComponent

• Система рефлексии в UE4: UPROPERTY(), UFUNCTION() и т.д.

• Еще один момент для тех кто в С++ впервые: что такое указатели и как их используют.

5. Сборка игры:

• Visual studio solution: проекты engine (UE4) и самой игры.

• Конфигурации билдов (DebugGame Editor, Development editor, DebugGame, Development, Shipping)

• Внесение изменений в код и их подгрузка редактором (full rebuild vs. hot reload vs. live coding)

• Сборка и упаковка (packaging) игры.

6. Настройка оставшегося окружения: трекер задач и система контроля версий:

• Perforce как предпочтительная система контроля версий. Обзор других вариантов - git, SVN, Plastic SCM

• Трекеры задач Jira и Trello

Часть 2:Создание персонажа с нуля на С++. Обработка ввода, перемещение персонажа и анимационная система в Unreal Engine.

1. Классы ACharacter и UCameraComponent:

• Классы AActor и Pawn в UE4

• Компонент Camera component

2. Обработка ввода и простое перемещение. Movement Component:

• Таблицы ввода, input actions и input axis

• Компонент Movement component и режимы перемещения

• UInputComponent и Обработка ввода

3. Анимации персонажа. Класс Anim Instance и Animation blueprint:

• Скелетные меши (skeletal mesh)

• Animation sequence и animation montage

4. Реализация прыжка, приседания и бега:

• Обрабатываем ввод (нажатие "пробела", "ctrl", "sprint")

• Вызываем соответствующий метод у персонажа

• Поддержка анимации

Часть 3:Оружие

1. Оружие ближнего боя:

• Импорт модели оружия

• Создание классов BaseWeapon и MeleeWeapon

• Экипировка оружия персонажем. Прикрепление к слотам.

• Атака оружием ближнего боя. Обработка ввода и анимация.

• Хит капсула и тесты на попадание

• Применение удара к объектам

• Дополнительные анимации

2. Основы оружия дальнего боя: хит скан (hit scan):

• Импорт модели оружия дальнего боя: оружие + магазин

• Реализация механики стрельбы

• Регистрация попадания через hit scan.

• Добавление визуальных эффектов

3. Оружие дальнего боя: амуниция, скорострельность, прицеливание (ADS):

• Амуниция

• Автоматический огонь

• Прицеливание (Adding aiming down - ADS)

4. Оружие дальнего боя: дробовики:

• Регистрация попадания дробовика - конус поражения, множественные хит-сканы)

• Перезарядка дробовика

5. Регистрация попадания через снаряды ("проджектайлы" - projectiles):

• Сложная баллистика (гравитация и рикошет)

• Projectile movement component

6. Взрывы:

• Создаем взрывающийся Actor - бочку

• Зона взрыва. Регистрация урона от взрыва

• Нанесение урона и добавление импульса

7. Гранаты:

• Создаем гранату

• Бросаем гранату (анимации персонажа)

• Траектория гранаты - обработка отскоков

• Таймер гранаты

Часть 4:Искусственный интеллект NPC. AI персонажи. AI контроллеры, Blackboards, навигация и дерево поведения

1. Создание "стационарного" NPC - башни:

• Создание классов AICharacter и AIAnimationInstance

• AIcontroller и TeamID

• Blackboard. Установка врага в blackboard. (по попаданию в радиус)

• Обработка значений blackboard в AIController'е

2. Чувства и система восприятия:

• Perception system. Система восприятия Perception System. Чувство зрения AI_SenseSight

• Добавление зрения к "башне"

3. Навигация. Создаем перемещающегося персонажа:

• Создание движущегося персонажа (например, "зомби")

• Навигационная сетка (Navigation mesh)

• Добавляем перемещение

4. Дерево поведений:

• Новый AI Character c оружием дальнего боя. Имеет 2 варианта поведения: патрулирование и бой с игроком.

• Что такое дерево поведений (Behavior tree)?

• Узлы дерева поведения

• Вэйпоинты. Реализация состояния патрулирования

• Переключение между режимами боя и патрулирования

Часть 5:UI, Система инвентаря, Интерактивные объекты и триггеры

1. Система UMG и виджеты:

• Виджеты игрока

• Полосы здоровья у врагов

• Создаем меню

2. Экипировка. Колесо выбора:

• Компонент EquipmentСomponent для сохранения оружия игрока

• Колесо выбора (weapon wheel)

3. Подбираемые (pickable) и потребляемые (consumables) предметы:

• Компонент PickableItem и блупринт поднимаемого предмета

• Потребляемые предметы

4. Инвентарь:

• Компонент InventoryComponent для сохранения подобранных предметов

• Виджет инвентаря

• Экипировка оружия из интвентаря.

• Использования предметов из инвентаря

5. Интерактивные объекты:

• Компонент InteractiveСomponent

• Пример интерактивного объекта: Двери

• Пример интерактивного объекта: Лифты }

6. Триггеры:

• Использование триггеров для вызова врагов

Часть 6:Сеть и репликация

1. Обзор Game flow в Unreal engine. Game mode и game state:

• UE4 game flow, класс game instance

• Классы Game mode и game state

2. Репликационная модель в Unreal engine:

• Клиент-серверная модель в UE

• Режим сети и типы серверов

• Типы репликаций

• Сетевые роли

3. Репликация игровых механик:

• Репликация экторов и перемещения

• Тестирование репликации в UE4

• Репликация здоровья игрока

• Репликация регистрации попаданий

• Репликация искусственного интеллекта

4. Создание многопользовательской сессии и присоединение к ней:

• Создание сессии

• Поиск и присоединение к сессии

Часть 7:Система сохранения в Unreal, Стриминг уровней.

1. Сохранение игры:

• Класс USaveGame

• Типы сохранения и загрузки (asynchronous, synchronous, binary)

• Сохранение свойств игрока

• Сохранение интерактивных объектов

2. Загрузка уровней:

• Функция Open level

• Использование open level в сетевой игре. Перемещение из лобби в другие карты

• Сохранение текущего уровня в одиночной игре с помощью USaveGame

3. Стриминг уровней:

• Создание persistent level

• Использование streaming volumes для стриминга

• Загрузка и выгрузка подуровней через C++

4. Сохранение вместе со стримингом:

• Сохранение интерактивных объектов в выгруженном уровне

• Загрузка состояния интерактивных объектов в загруженном уровне

Часть 8:Профилирование и оптимизация в UE4

1. Инструменты профилирования: STAT команды, Session frontend и Unreal Insights

2. Significance manager и Animation sharing:

• Настройки производительности обновления SkeletalMesh

• Стоимость обновления AI controller и задач поиска путей

• Использование significance manager для оптимизации обновления персонажей

• Использование significance manager для оптимизации анимаций персонажей