游戏设计概论（第6版）

目 录
第1章 游戏玩家与电子竞技选手的入门课 1
1.1 游戏的组成元素 2
1.1.1 行为模式 3
1.1.2 条件规则 4
1.1.3 娱乐身心 4
1.1.4 输赢胜负 5
1.2 游戏平台与发展史 5
1.2.1 电视游戏机 7
1.2.2 令人怀旧的街机 11
1.2.3 单机游戏的鎏金岁月 12
1.3 网络游戏 13
1.3.1 网络游戏的发展和未来 15
1.3.2 虚拟宝物和外挂的问题 16
1.3.3 网页游戏简介 17
1.4 手机游戏 18
1.5 懂这些术语就是老玩家了而不再是菜鸟 21
【课后习题】 23
第2章 电子竞技游戏的基本知识 24
2.1 益智类游戏 25
2.2 策略类游戏 27
2.2.1 即时战略游戏 27
2.2.2 多人在线战术竞技游戏 28
2.3 模拟类游戏 29
2.4 大逃杀类游戏 31
2.5 动作类游戏 31
2.5.1 第一人称射击类游戏 32
2.5.2 第三人称射击类游戏 33
2.5.3 格斗类游戏 34
2.6 运动类游戏 34
2.7 角色扮演类游戏 36
2.8 冒险类游戏 37
【课后习题】 38
第3章 游戏设计的核心——耐玩度 39
3.1 游戏主题的一锤定音效应 39
3.1.1 时代 40
3.1.2 背景 41
3.1.3 剧情 41
3.1.4 角色（人物） 42
3.1.5 目的 43
3.2 游戏风格 44
3.2.1 美术风格 44
3.2.2 道具风格 45
3.2.3 主角风格 45
3.3 游戏界面的设计 46
3.3.1 用户界面与用户体验设计 47
3.3.2 避免游戏界面干扰玩家的操作 48
3.3.3 具有人性化设计的游戏界面 49
3.3.4 简约风格的界面 50
【课后习题】 51
第4章 游戏设计流程与控制 52
4.1 电影与游戏的结合 53
4.1.1 第一人称视角 54
4.1.2 第三人称视角 55
4.1.3 对话艺术 56
4.2 游戏不可测性的设计 56
4.2.1 关卡的悬念 57
4.2.2 游戏剧情的因果律 58
4.2.3 情境感染法 59
4.2.4 掌控游戏的节奏 59
4.3 游戏设计的死角 60
4.3.1 死路 60
4.3.2 游荡 60
4.3.3 死亡 61
4.4 游戏剧情的作用 61
4.4.1 无剧情的游戏 61
4.4.2 有剧情的游戏 62
4.5 游戏感官体验的营造 65
4.5.1 视觉感受 66
4.5.2 听觉感受 66
4.5.3 触觉感受 67
4.6 游戏主题研究 68
【课后习题】 69
第5章 游戏引擎的秘密花园 70
5.1 游戏引擎 71
5.1.1 游戏引擎的作用 72
5.1.2 游戏引擎的发展史 73
5.2 游戏引擎中常见的子系统 75
5.2.1 物理系统 76
5.2.2 粒子系统 77
5.2.3 行为动画系统 83
5.2.4 画面成像系统 85
5.2.5 光影处理系统 86
【课后习题】 87
第6章 游戏开发工具简介 88
6.1 游戏开发的主流程序设计语言 89
6.1.1 用C语言开发游戏 89
6.1.2 使用C++语言开发游戏 90
6.1.3 使用C#语言开发游戏 91
6.1.4 使用Java语言开发游戏 92
6.1.5 使用Python语言开发游戏 93
6.2 游戏工具函数库 93
6.2.1 OpenGL 94
6.2.2 DirectX 98
6.3 免费游戏引擎 99
6.3.1 Unity 3D引擎 99
6.3.2 Unreal引擎 100
【课后习题】 101
第7章 人工智能算法在游戏中的应用 102
7.1 人工智能的应用 103
7.1.1 人工智能的种类 104
7.1.2 机器学习 105
7.1.3 深度学习 106
7.2 游戏中人工智能的基本应用模式 107
7.2.1 以规则为基础 108
7.2.2 以目标为基础 108
7.2.3 以代理人为基础 108
7.2.4 以人工生命为基础 109
7.3 游戏中的人工智能算法 109
7.3.1 遗传算法 109
7.3.2 模糊逻辑算法 110
7.3.3 人工神经网络算法 111
7.3.4 有限状态机 112
7.3.5 决策树算法 113
7.3.6 老鼠走迷宫人工智能算法 115
7.4 五子棋人工智能算法 116
7.4.1 获胜组合 116
7.4.2 获胜表的创建 118
7.4.3 计算棋格获胜分数 121
【课后习题】 123
第8章 游戏数学、游戏物理与数据结构 124
8.1 游戏数学 125
8.1.1 三角函数 125
8.1.2 两点间距离的计算 126
8.1.3 向量 127
8.1.4 法向量 127
8.1.5 向量内积 128
8.1.6 向量外积 129
8.2 游戏中的物理原理 129
8.2.1 匀速运动 130
8.2.2 加速运动 131
8.2.3 动量 132
8.2.4 重力 132
8.2.5 摩擦力 134
8.2.6 反射 135
8.3 游戏中的数据结构 136
8.3.1 数组 137
8.3.2 链表 137
8.3.3 堆栈 138
8.3.4 队列 139
8.4 树形结构 141
8.4.1 树与二叉树 141
8.4.2 平衡树 142
8.4.3 二叉空间分割树 142
8.4.4 四叉树与八叉树 143
8.5 图结构 144
8.5.1 Prim算法 145
8.5.2 Kruskal算法 146
8.5.3 A*算法 148
【课后习题】 150
第9章 2D贴图制作技巧 151
9.1 2D基本贴图简介 151
9.1.1 2D坐标系统 152
9.1.2 图形设备接口 154
9.2 游戏地图的制作 155
9.2.1 平面地图的贴图 156
9.2.2 斜角地图的贴图 157
9.2.3 景物贴图 160
9.2.4 角色遮掩 161
9.2.5 高级斜角地图的贴图 162
9.3 2D画面绘图特效 164
9.3.1 半透明效果 164
9.3.2 镂空半透明效果 166
9.3.3 镂空效果 166
9.4 游戏中的碰撞处理 169
9.4.1 用行进路线来检测碰撞 169
9.4.2 用范围来检测碰撞 170
9.4.3 用颜色来检测碰撞 173
【课后习题】 174
第10章 2D游戏动画 175
10.1 2D动画的原理与制作 175
10.1.1 一维连续贴图 176
10.1.2 2D连续贴图动画 179
10.1.3 镂空动画贴图 181
10.1.4 动画贴图坐标的修正 183
10.1.5 动画贴图排序的技巧 184
10.2 2D横向滚动游戏的移动效果 189
10.2.1 单一背景滚动动画 189
10.2.2 单背景循环滚动动画 190
10.2.3 多背景循环滚动动画 193
10.2.4 交互式地图滚动动画 195
10.2.5 屏蔽点的处理技巧 197
【课后习题】 200
第11章 3D游戏设计与算法 201
11.1 3D坐标系统 202
11.1.1 Model坐标系统 202
11.1.2 World坐标系统 203
11.1.3 View坐标系统 203
11.2 坐标变换 203
11.3 矩阵运算 204
11.3.1 齐次坐标 204
11.3.2 矩阵缩放 205
11.3.3 矩阵平移 205
11.3.4 矩阵旋转 206
11.3.5 矩阵结合律 207
11.4 3D动画 207
11.4.1 建立模型对象 208
11.4.2 材质设计 209
11.4.3 灯光与摄影机 210
11.4.4 动画制作 211
11.4.5 渲染 212
11.5 投影变换 212
11.5.1 平行投影 213
11.5.2 透视投影 214
11.6 3D设计算法 215
11.6.1 LOD算法 215
11.6.2 光栅处理算法 216
11.6.3 物体裁剪算法 217
【课后习题】 218
第12章 游戏编辑工具 219
12.1 用地图编辑器制作游戏地图 219
12.1.1 属性设置 221
12.1.2 地图数组 222
12.2 游戏特效编辑器 224
特效的作用 224
12.3 剧情编辑器 226
12.3.1 非玩家角色 227
12.3.2 旁支剧情 228
12.4 游戏角色和武器道具编辑器 229
12.4.1 角色编辑器 229
12.4.2 角色动作编辑器 233
12.4.3 武器道具编辑器 233
12.5 游戏动画编辑器 234
【课后习题】 236
第13章 游戏开发团队的建立 237
13.1 游戏团队人力资源分配与成本管控 237
13.1.1 游戏总监 238
13.1.2 游戏策划人员 240
13.1.3 程序设计人员 245
13.1.4 美术设计人员 246
13.1.5 音效设计人员 250
13.2 测试与支持人员 251
13.2.1 游戏界面与程序测试 252
13.2.2 硬件与操作平台测试 252
13.2.3 游戏性调整与安装测试 252
13.2.4 游戏发行后的测试 253
【课后习题】 253
第14章 初探电子竞技赢家之路 254
14.1 电子竞技初体验 255
14.2 电子竞技赛制简介 258
14.2.1 联赛和锦标赛 258
14.2.2 冒泡赛 259
14.3 国际电子竞技赛事大观园 259
14.3.1 《英雄联盟》世界大赛 260
14.3.2 DOTA2国际邀请赛 260
14.3.3 《绝地求生》全球邀请赛 261
14.3.4 《王者荣耀》世界大赛 261
14.3.5 《星际争霸II》世界杯联赛 262
【课后习题】 262
第15章 游戏营销导论 263
15.1 游戏营销简介 263
15.1.1 产品因素 264
15.1.2 渠道因素 264
15.1.3 价格因素 264
15.1.4 促销因素 265
15.2 游戏营销的角色与任务 266
15.2.1 撰写游戏介绍 267
15.2.2 广告文案与游戏攻略 270
15.2.3 产品制作与营销活动 273
15.3 营销活动与大数据 274
【课后习题】 278
第16章 高级玩家的电子竞技硬件采购攻略 279
16.1 CPU 280
16.2 主板与机箱 281
16.3 显卡 283
16.4 内存 284
16.5 硬盘与固态硬盘 285
16.6 游戏外围设备的参考指南 286
课后习题及答案 290