Đang tải... (xem toàn văn)
MẪU ĐỒ ÁN KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH 1 ĐỀ TÀI ỨNG DỤNG UNITY 3D ĐỂ XÂY DỰNG TRÒ CHƠI GAMEBALL MỞ ĐẦU Trong vài năm trở lại đây , N[.]
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ĐỒ ÁN CHUYÊN NGÀNH ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG UNITY 3D ĐỂ XÂY DỰNG TRÒ CHƠI GAMEBALL MỞ ĐẦU Trong vài năm trở lại , Nhu cầu giải trí cảu người ngày nâng cao, bên cạnh cách mạng cơng nghiệp 4.0 kéo theo phát triển mạnh công nghệ VR, AI , 3D Ngày , với phát triển nhanh chóng xã hội Mọi người bị vào vịng vây cơng việc mà khơng có thời gian thư giãn , em chọn đề tài “ Ứng dụng Unity3D vào xây dựng trò chơi Gameball “ với mục đích đem lại khoảng thời gian giải trí cho người nâng cao khả đồ họa 3D LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.S Nguyễn Văn Bình, người tận tình hướng dẫn, trực tiếp bảo tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình làm đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa Công Nghệ Thông Tin Và Truyền Thông, người dạy dỗ trang bị cho em khiến thức đễ hoàn thành đề tài đồ án Mặc dù trình nghiên cứu đề tài , thân em có cố gắng định song trình độ thời gian có hạn nên đề tài khơng tránh khỏi thiếu sót.vậy kinh mong thầy bạn đóng góp ý kiến để em hồn thiện MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Chương Giới thiệu .10 1.1 Tổng quan .10 1.2 Phương pháp, kết 10 1.3 Cấu trúc đồ án 10 Chương Nghiên cứu tổng quan 12 2.1 Unity 3D ? .12 2.2 Visual Studio ? .15 Chương Triển khai xây dựng .18 3.1 Mơ hình tổng quan hệ thống nghiên cứu 18 3.2 Xây dựng ứng dụng 18 3.2.1 Cài đặt môi trường công cụ cần thiết 18 3.2.2 Xây dựng Màn chơi Unity 19 Chương Kết luận Hướng phát triển 22 4.1 Kết Luận 22 4.2 Hướng Phát Triển 22 DANH MỤC HÌNH Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Hình Trang 2.1 Giao diện Visual Studio .17 3.1 Visual Studio .18 3.2 Unity 18 3.3 Lựa chọn phiên Unity 19 3.4 Màn 19 3.5 Màn 20 3.6 Đẩy bóng 20 3.7 Hình ảnh xây dựng 21 3.8 Hình ảnh chơi Running Ball 21 DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT STT Cụm từ Integrated Development Environment Công nghệ thông tin … Viết tắt IDE CNTT Chương Giới thiệu 1.1 Tổng quan Sự phát triển cách mạng công nghiệp 4.0 với phổ biến rộng rải điện thoại di động internet Nhu cầu giải trí người cao Nên dẫn đến phát triển cơng nghiệp trị chơi di dộng phát triển tăng cao liên tục Với số thể loại trò chơi phong phú Áp dụng kiến thức học để phát triển ứng dụng cần thiết Bởi điều cho phép học thêm công nghệ mới, rèn luyện kỹ lập trình, đồng thời nâng cao kinh ngiệm học thêm kỹ quan trọng khác Chính thế, em chọn đề tài xây dựng trị chơi GameBall Unity3D 1.2 Phương pháp, kết Tìm hiểu Unity3D cách hoạt động, thiết kế đồ họa phần mềm Từ tạo trị chơi “ Game Ball “: Nội dung trò chơi : giúp bóng trịn vượt qua chướng ngại vật để đến đích Trị chơi có từ 20 ~30 từ dễ đến khó Tìm hiểu q trình thiết kế đồ họa Unity3D, thiết kế kịch trò chơi phù hợp với thị hiếu người dùng mang tính giải trí cao Kết : Tạo trị chơi với Unity3D mang tính giải trí cao Nắm bắt cách thiết kế đồ họa Unity3D 1.3 Cấu trúc đồ án Phần báo cáo bao gồm: - Chương 2: Nghiên cứu tổng quan Trong chương này, chúng em giới thiệu ứng dụng có sẵn tương tự với hệ thống chúng em Tiếp theo em giới thiệu tổng quát công nghệ phần mềm em sữ dụng để xây dựng ứng dụng - Chương 3: Phân tích thiết kế hệ thống Phần phân tích thiết kế hệ thống theo tất mơ hình Thiết kế giao diện sở liệu cho ứng dụng - Chương 4: Triển khai xây dựng Trong chương này, em trình bày vê mơ hình tổng quan ứng dụng giới thiệu cách triển khai xây dựng ứng dụng - Chương 5: Kết luận hướng phát triển Trong chương này, em chia thành phần Phần kết luận giới thiệu mà ứng dụng hạn chế Phần hướng phát triển đưa hướng sau ứng dụng Chương Nghiên cứu tổng quan 2.1 Unity 3D ? Unity3D phần mềm làm games trực thời gian thực, mà không cần render, cho phép người design game thiết kế InterfaceGraphic, map hay character … từ phần mềm thứ (thường phần mềm thiết kế đồ họa chuyên nghiệp 3Dsmax, Blender, Maya, XSL,Cinema4D,Cheetah3D, Modo, Autodesk FBX, LightWave…) sau việc import vào Unity với định dạng tập tin *.FBX hay *.dae, *.3DS, *.dxf *.obj, định dạng *.FBX hay dùng tối ưu hóa hơn, cịn dùng định dạng khác ngồi FBX phải cài phần mền thiết kế character tưng ứng dùng (tức dùng Maya có định dạng *.mb, *.ma muốn dùng phải cài Maya) Ngoài bạn design game bạn xuất file.exe chạy chơi PC khác Một mạnh Unity bạn chạy demo game bạn trongkhi design, có hỗ trợ hai chế độ Scene Game, thuận tiện cho việc test thử modulGame Unity3D có loại phiên bản, cho người dùng free, phiên pro phí Khi tải Unity bạn cài đặt bình thường, đến kết thúc cài đặt bạn chọn phiên Pro cần phải mua, cịn người dùng free bạn chọn kích hoạt qua web, cần có kết nối mạng internet, sau chọn cài đặt thủ cơng nhập mail, chọn free bạn sử dụng Unity free Giới thiệu giao diện Unity3D Sau cài đặt Unity thành bạn khởi động Unity: - Đối với Window: Start -> Program -> Unity, chọn biểu tượng Unity screen - Đối với người dùng MacOs: Application -> Unity Sau khởi động Unity cửa sổ Editor xuất hiện: Cửa sổ Editor Unity gồm nhiều Tab gọi view, ta tùy ý kéo thả xếp view theo ý thích - Cửa sổ project Mỗi Project Unity chứa thư mục Assets.Nội dung thư mục hiển thị Project View Đây nơi chứa tất assets để tạo Game bạn Scenes, Script, 3D models, Textures, Audio, Prefabs Chúng ta không nên di chuyển asseets cách sử dụng Window Explorer (hay Finder MAC), phá vỡ cấu trúc siêu liệ assets với nhau, sử dụng Project View để cấu trúc assets Để thêm assets vào project mình, kéo thả file vào project view vào công cụ Assets – Import new Assets(Click chuột phải vào Project View) Scenes lưu trữ Project view, level độc lập mang tính cá nhân Chúng ta dễ dàng tạo assets game Unity cách chọn hình tam giác nhỏ nằm bên phải Create cửa sổ Project click chuột phải Project View, sau chọn assets tương ứng - Hierarchy Trong Hierarchy chứa GameObject thời, số trỏ trực tiếp tới file assets 3D models, số khác đại diện cho Prefabs – đối tượng tùy biến, dùng làm công việc khác sau Game bạn Bạn chọn parenting Object Hierarchy Một Object thêm vào hay loại bỏ scene thấy hay xuất Hierarchy - Parenting Tức thư mục chứa hay thư mục gốc, game object muốn đối tượng con(child) ta việc kéo thả đối tượng vào đối tượng dự tính làm Parenting Hierarchy và kế thừa chuyển động quay parenting - Toolbar Toolbar chứa loại điều khiển bản, loại giữ vai trò quan trọng Editor A: Transform Tool: dung với Scene view, quay trái , phải, lên trên, xuống dưới, phóng to thu nhỏ đối tượng B: Transform Gizmo Toggles: dung cho việc thể Scene view C: Play/Pause/Step Buttons: dung cho view game, chỵ game Editor để kiểm tra D: Layer Drop-down kiểm soát đối tượng thục Scene view E: Layout Drop-down kiểm soát xếp cảu Views - Scene View Là nơi bạn Design Game bạn, đối tượng Maneuvering Importanting Scene view (chuyển động điều khiển) hai số chức quan trọng Unity, góc bên phải Scene Scene Gizmo, thể hướng nhìn khơng gian camera Scene View thời, cho phép thay đổi góc nhìn trực quan nhanh chóng Click lên nhánh hình nón để chuyển qua góc nhìn khác xem chế độ Isometric Model(tức dạng mặt cắt hai chiều), để chuyển qua chế độ 3D bạn Click vào hình vng hay giữ phím Shift + Click để chuyển đổi chế độ nhìn Khi xây dựng Game, bạn đặt nhiều đối tượng vào Game bạn Bạn dử dụng cơng cụ Transform Tools Toolbar để di chuyển, xoay, phóng to tu nhỏ đối tượng.Khi bạn chọn đối tượng Scene View, xung quanh đối tượng chọn có thay đổi tương ứng với chế độ Transform Tools.Sau bạn thay đổi đối tượng tùy ý, muốn xác bạn chỉnh chi tiết bảng Inspector Scene View Control Bar Thanh điều khiển Scene view cho phép bạn xem screen Game với nhiều chế độ phủ vật liệu (material), khung lưới(wireframe), RGB, Overdraw, … Bạn xem nghe hiệu ứng ánh sáng, âm thanh, thành phần động Game… Scene - Game View Game View rendered từ Camera Game Đó nhìn thấy hồn tất, Game xuất Bạn cần nhiều số lượng Camera để quết định mà người chơi nhìn thấy họ chơi Game - Inspector Games Unity tạo tập hợp nhiều GameObject, bao gồm meshes, scripts, âm thanh, hay đối tượng Graphic nguồn sáng v v Inspector hiển thị thông tin đối tượng làm việc cách chi tiết, kể Components đính kèm thuộc tính Tại bạn điều chỉnh, thiết lập thơng số chức mối liên kết GameObject-Component Mọi thuộc tính thể Inspector tùy biến cách trực tiếp Ngay với biến script hiệu chỉnh mà không cần xem mã Trong script, bạn định nghĩa giá trị public cho kiểu đối tượng (như GameObject hay Transform), bạn drag-drop GameObject hay Prefab vào Inspector để gán giá trị cho Chúng ta click lên icon hình bánh nhỏ bên phải hay click chuột phải lên tên cảu Component để xuất hện context menu dành cho thiết lập Component Inspector thể thông số Import Setting assets làm việc - Quản lý Asset Workflowlà “tiến trình cơng việc” hay “quy trình làm việc”, tức bạn import tạo asset, bạn không lúc tạo tồn bộ, mà theo trình tự, tùy theo nhu cầu, theo kịch bản, bạn import tạo asset theo thứ tự Tạo Asset thô Unity hỗ trợ import tất định dạng 3D model Khi đối tượng hay vật thể 3D import tạo Unity, gọi asset Import Khi lưu trữ asset, nên lưu thư mục Assets đặt thư mục Project bạn Lúc mở project, Unity tự động dò tìm import tất vào Project Import Settings Khi bạn chọn asset Project View, thông số import cho asset hiển thị Inspector Mỗi loại asset có kiểu thơng số khác Thêm Asset vào Scene Chỉ cần click-drag khung lưới vẽ 3D (mesh) từ Project View vào cửa sổ Hierarchy hoặc Scene View để thêm vào Scene Khi thêm mesh vào scene, tức bạn tạo GameObject có Mesh Renderer Component Tương tự thêm vật liệu, âm thanh, bạn phải gán vào GameObject có sẵn Scene hay Project 2.2 Visual Studio ? Là trình biên tập lập trình code miễn phí dành cho Windows, Linux macOS, Visual Studio Code phát triển Microsoft Nó xem kết hợp hoàn hảo IDE Code Editor Visual Studio Code hỗ trợ chức debug, kèm với Git, có syntax highlighting, tự hồn thành mã thông minh, snippets, cải tiến mã nguồn Nhờ tính tùy chỉnh, Visual Studio Code cho phép người dùng thay đổi theme, phím tắt, tùy chọn khác Một số tính Visual studio Hỗ trợ nhiều ngơn ngữ lập trình Visual Studio Code hỗ trợ nhiều ngơn ngữ lập trình C/C++, C#, F#, Visual Basic, HTML, CSS, JavaScript, … Vì vậy, dễ dàng phát đưa thông báo chương chương trình có lỗi Hỗ trợ đa tảng Các trình viết code thơng thường sử dụng cho Windows Linux Mac Systems Nhưng Visual Studio Code hoạt động tốt ba tảng Cung cấp kho tiện ích mở rộng Trong trường hợp lập trình viên muốn sử dụng ngơn ngữ lập trình khơng nằm số ngơn ngữ Visual Studio hỗ trợ, họ tải xuống tiện ích mở rộng Điều khơng làm giảm hiệu phần mềm, phần mở rộng hoạt động chương trình độc lập Kho lưu trữ an toàn Đi kèm với phát triển lập trình nhu cầu lưu trữ an toàn Với Visual Studio Code, người dùng hồn tồn n tâm dễ dàng kết nối với Git kho lưu trữ có Hỗ trợ web Visual Studio Code hỗ trợ nhiều ứng dụng web Ngồi ra, có trình soạn thảo thiết kế website Lưu trữ liệu dạng phân cấp Phần lớn tệp lưu trữ đoạn mã đặt thư mục tương tự Ngoài ra, Visual Studio Code cung cấp thư mục cho số tệp đặc biệt quan trọng Hỗ trợ viết Code Một số đoạn code thay đổi chút để thuận tiện cho người dùng Visual Studio Code đề xuất cho lập trình viên tùy chọn thay có Hỗ trợ thiết bị đầu cuối Visual Studio Code có tích hợp thiết bị đầu cuối, giúp người dùng khỏi phải chuyển đổi hai hình trở thư mục gốc thực thao tác Màn hình đa nhiệm Người dùng Visual Studio Code mở lúc nhiều tệp tin thư mục – chúng không liên quan với Intellisense Hình 2.1 Giao diện Visual Studio Hầu hết trình viết mã có tính nhắc mã Intellisense, chương trình chun nghiệp Visual Studio Code Nó phát đoạn mã không đầy đủ Thậm chí, lập trình viên qn khơng khai báo biến, Intellisense tự động giúp họ bổ sung cú pháp thiếu Hỗ trợ Git Visual Studio Code hỗ trợ kéo chép mã trực tiếp từ GitHub Mã sau thay đổi lưu lại phần mềm Bình luận Việc để lại nhận xét giúp người dùng dễ dàng nhớ cơng việc cần hồn thành Chương Triển khai xây dựng 3.1 Mơ hình tổng quan hệ thống nghiên cứu Trò chơi xây dựng dựa tảng Unity3D lập trình ngơn ngữ C# sử dụng IDE Visual Studio Hình 3.2 Visual Studio Hình 3.3 Unity 3.2 Xây dựng ứng dụng 3.2.1 Cài đặt môi trường công cụ cần thiết - Cài đặt Unity 3D (https://store.unity.com/download?ref=personal) Cài đặt Visual Studio Cài đặt Unity Version Hình 3.4 Lựa chọn phiên Unity 3.2.2 Xây dựng Màn chơi Unity Màn chơi thả bóng vào rổ : Ở chơi này, người chơi có nhiệm vụ giúp trái bóng vịng rổ cách làm biến cách khối, sau hồn thành chuyển đến mức độ khó hơn, Có thể tải lại chơi nút R Hình 3.5 Màn Hình 3.6 Màn Màn chơi đẩy bóng: Ở chơi người chơi cần giúp bóng tồn lâu có thể, tránh cơng bóng khác ghi điểm cách đẩy bóng khác khỏi sân đấu Hình 3.7 Đẩy bóng Màn chơi Running Ball Giúp trái bóng vượt qua chướng ngại vật để đến điểm đích Hình 3.8 Hình ảnh xây dựng Hình 3.9 Hình ảnh chơi Running Ball Chương Kết luận Hướng phát triển 4.1 Kết Luận Nhìn chung, sau kết thúc đề tài chúng em đạt điều sau đây: - Nắm bắt cơng nghệ lập trình Unity3D - Sữ dụng cơng nghệ đồ họa 3D - Hồn thành q trình phân tích thiết kế trị chơi cho ứng dụng thực tế - Hai ứng dụng hoàn thiện đầy đủ chức Bên cạnh đó, cịn số hạn chế sau: - Giao diện trò chơi cịn chưa đẹp - Trong q trình sữ dụng gặp số lỗi hiển thị - Bộ chơi chưa phong phú 4.2 Hướng Phát Triển Các hướng phát triển mà em hướng đến là: - Nâng cấp giao diện cho ứng dụng - Thêm chức nâng cao - Thêm chơi khó