基于Unity3D奇异世界游戏的设计与开发_unity3d 虚拟仿真项目详细设计方案

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一、摘要

   RPG游戏，又称角色扮演游戏，我相信玩过游戏的人都不会陌生，我们听说过或者见过这个词。玩家在游戏中化身成一个角色去完成某一件事，这种玩法就是角色扮演游戏。角色扮演游戏的核心就是剧情，优秀的剧情更加吸引玩家。本文主要讲述如何使用Unity3D引擎和使用C#编程语言，设计和开发一款角色扮演手机游戏，需要怎样设计它的虚拟杆，设计角色和敌人的动画状态机，使用C#语言编辑角色的伤害，编辑敌人的AI寻路和攻击，掉落物品的产生和拾取，以及游戏后期需要添加的内容。□□
关键词：Unity3D 动画状态机 C# AI
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二、 系统需求分析

3.3游戏功能需求分析

每款游戏都由很多属于自己独特的元素组成，但也有很多相似的元素。结合这些相似的元素，再设计属于自己独特的元素，让这款游戏变得更加的有趣。RPG游戏的可玩性一直以来都很高，丰富的游戏剧情，能让玩家的游戏体验极大地提高，敌人的多样化也能让玩家的体验变好，只有一两个类型的敌人，只会让玩家感到枯燥。敌人的AI模式需要有些难度，增加挑战性，但也不能太难，会影响玩家的游戏体验。
游戏的场景需要有吸引力，场景的外观越好，游戏的观赏性也会越高，玩家的体验感也会变好。游戏角色的攻击需要流畅，僵硬的动作会影响游戏的体验，打击玩家的积极性。为了让游戏操作比较简单，玩家更容易上手，游戏的虚拟按钮选用传统的操作界面。综合上面的内容，游戏的功能大体分为以下几个模块，如图3-1。

图3-1游戏的功能大体划分

三、游戏的总体方案设计

4.1游戏的结构方案设计

考虑到这个游戏是手机游戏，游戏的大体结构不能太复杂，要让玩家容易上手游戏。所以这个游戏选用了市面上大多数的手机游戏的结合进行设计，如图4-1。

图4-1游戏大体结构图

4.2游戏的功能模块设计

结合上文的总结，可以得出这款游戏的总体模块的构造，如图4-2。

图4-2游戏总体模块结构图
（1）角色模块：角色是玩家操控的对象，玩家通过点击虚拟按钮控制角色的移动和攻击等操作。每当点击虚拟按钮时播放相对应的动画。动画分为两种一种是循环动画，另一种是一次性动画。循环动画是持续播放该动画，而一次性动画是播放一次该动画，需要触发条件播放。角色的伤害是通过攻击动画里的事件控制的，攻击动画触发时，伤害触发。
角色有着数种武器，每次只能使用一种武器。玩家想要切换武器，需要获得掉落物品。击败敌人会随机掉落物品拾取物品后，角色切换武器，并获得特殊技能。不同的物品能给角色不同的技能，但是有时间限制，时间一到，自动切换回原来的状态。而且武器还有拖尾特效，让游戏的战斗画面更有观赏性。

（2）敌人模块：敌人会在场景的某个地点生成，每次生成会有限制，生成的敌人需要全部被击败才会生成下一波敌人。敌人生成后由AI控制，它能够获取玩家操控的角色的位置，选择最短路径，向角色方向前进，一旦角色进入它的攻击范围，随机攻击角色。敌人的攻击伤害也是由攻击动画的事件控制，攻击动画触发，伤害触发。
当敌人受到玩家操作的角色的伤害，会出现被攻击特效和受到攻击的动画。如果敌人的生命值为零，敌人会被销毁，减少对游戏场景和角色的影响。
（3）交互模块：开始界面和结束界面使用UGUI设计，界面有一些功能性按钮，监听按钮的事件。而虚拟按钮使用NGUI设计。虚拟按钮分成两部分，一部分是虚拟杆，一部分是攻击按钮。为了让玩家更容易上手，角色的所有按钮都使用传统的操作键位。左边的按钮是控制角色的方向移动，右边的按钮是控制角色的攻击等行为。游戏的音效有攻击、被攻击、死亡、背景音乐等，它们会在合适的时候触发。

四、系统实现

总结

   基于Unity3D奇异世界游戏的设计与开发，总结了以下几点：
（1）通过对游戏的玩家、功能以及性能的需求分析，对游戏的设计与开发有了更深入的了解。交互模块使用UGUI和NGUI两种方法制作，让游戏界面看起来更加简洁和美观。游戏虚拟按钮简洁易懂，操作更容易上手，玩家体验较好。
（2）使用Low Ploy风格的游戏模型，减少游戏内存的占用，游戏的流畅性更好。游戏画面精致，更有吸引力。
（3）角色的全部动画由Animation Controller控制，方便给动画做出调整，而且动画触发，攻击伤害也同样触发。
（4）敌人的AI部分使用C#代码控制，例如敌人的寻路、随机攻击、生成等。敌人的寻路方式不需借助Unity3D引擎的Navgation的自动寻路控件控制，Navigation是智能巡逻的检测触发器，选中游戏场景的地面，将其烘焙，生成一个检测地面，它会自动判断障碍物的位置，控制角色移动时遇到障碍物，会绕过它。但是缺点是不能适用于凹凸不平的地面。所以采取代码形式控制敌人。
本文最终设计开发的RPG类型的手机游戏能满足玩家、功能以及性能的需求，比较符合当前流行游戏的趋势，更容易让玩家接受。
尽管这款游戏的大体已经完成，但是游戏的关卡不够完善，还需要进一步优：（1）敌人的优化，如何让敌人的攻击多元化、能力多元化，将成为敌人优化的难点。
（2）游戏的优化，游戏虽然是使用Low Ploy风格的游戏模型，一定程度上对游戏有所优化，但是优化程度还不太够，需要进一步优化。
（3）游戏关卡的设计，游戏关卡的数量不多，而且玩法比较单一，如何合理设计关卡，需要好好考虑。

目 录

目录

第一章 意义和背景 1
第二章 Unity3D引擎 2
2.1 Unity 3D的介绍 2
2.2 Unity 3D常用窗口 2
2.2.1 Hierarchy窗口 2
2.2.2 Scene窗口 2
2.2.3 Inspector窗口 2
2.2.4 Game窗口 2
第三章 游戏的需求分析 3
3.1游戏的基本介绍 3
3.2玩家需求分析 3
3.2.1体验 3
3.2.2成就 3
3.2.3消遣休闲 3
3.3游戏功能需求分析 4
3.4游戏性能需求分析 4
第四章 游戏的总体方案设计 6
4.1游戏的结构方案设计 6
4.2游戏的功能模块设计 6
第五章 游戏的详细设计 9
5.1角色的设计实现 9
5.1.1角色的创建 9
5.1.2场景的创建 10
5.1.3摄像机的跟随 10
5.1.4角色的移动 11
5.2动画状态机的设计实现 11
5.3虚拟按钮的设计实现 14
5.3.1虚拟杆的设计实现 14
5.3.2虚拟攻击按钮的设计实现 16
5.4动画处理的设计实现 16
5.4.1移动的动画触发 16
5.4.2其他的动画触发 17
5.4.3连招的动画触发 18
5.5敌人的AI 20
5.5.1敌人的AI开发 20
5.5.2敌人的生成 21
5.6攻击伤害的设计实现 23
5.6.1 处理伤害的父类 23
5.6.2角色的攻击伤害 23
5.6.3敌人的销毁 26
5.6.4敌人的攻击伤害 26
5.7物品的设计实现 27
5.7.1掉落物品 27
5.7.2拾取物品 28
5.7.3物品的作用 29
5.8音效的设计实现 31
5.9 UI显示的设计实现 32
5.9.1 血量条的显示 32
5.9.2小地图的设计和实现 33
5.9.3游戏界面 34
5.10游戏的胜负判定的实现 37
5.11特效的设计实现 38
5.11.1武器的拖尾 38
5.11.2被攻击特效 39
第六章 游戏的测试 40
6.1测试流程 40
6.1.1动画的测试 40
6.1.2 UI的测试 40
6.1.3 AI的反应测试 40
6.1.4 角色的攻击测试 40
6.1.5 虚拟按钮的测试 40
6.2测试发现的问题和解决方法 40
第七章 总结 41
参 考 文 献 42
致谢 43