游戏开发原理

在《游戏开发原理》这本书里，艾伦？索恩清晰地列出了大多数成功游戏开发者所倚赖的核心理论知识。这些知识包括相关理论概念、实际开发流程、经验与技巧，以及开发很好游戏的一般细节。本书各章都系统地介绍了游戏开发的重要概念与理论，包括游戏算法、纹理及材质、几何学、拓扑学、声、光、，等等。此外，本书还以图解、实例分析和举例说明的方式解答了读者关于游戏开发的诸多基础问题，所有解答都简单明了，易于理解。读完这本书，读者将会深度理解和掌握游戏开发的核心理论和基本法则。

本书的内容既适合对游戏开发感兴趣的入门人士，也适合游戏开发的专业人员，书中讲的不一定都是真理，但阅读完本书一定会有所收获。
由书名“游戏开发原则”可以看出本书是一本理论书。任何关于游戏开发的书都有可能是理论书。“理论”指在制作电脑游戏时所采用的一系列跨学科想法、概念、工作流实践、提示和技巧,以及广泛的知识。本书思考的话题涵盖一系列学科，例如数学中的向量与矩阵，设计中的规划要素与分镜头脚本设计，图形与渲染中的顶点、网格与光照，等等。总之，本书希望简洁广泛的论述大多数游戏开发者需要知道的那些极其重要的核心理论知识。这种理论知识是开发者进行所有游戏开发工作的基础。不管开发者采用什么特殊工具，例如3dsMax、C++、UDK、Unity、Photoshop或者其他工具，这些理论都能全面适用。游戏开发新手如何“专业”地上手开发，本书将他们所必须了解的基本知识与要点几乎都涵盖其中。基本上，它代表了开始学习游戏开发时，希望有人能告诉我的一切知识，如果能早点有这本书，当初笔者就不用学的如此艰难。
思考这本书主要是关于什么时，同样值得讨论的还有这本书绝不是什么的问题。
这不是一本教如何利用特殊工具或软件快速生成电子游戏的手册，也不是一本实践教程来详细介绍如何使用某个程序的每一步，例如UDK。也不包含需遵循或熟记的具体操作说明，例如“单击此按钮，完成X”或“单击另一按钮，完成Y”。开发软件及特性随着其版本的不同而会有增减变化，这本书则关注更抽象的概念，论述在过去十年里基本都保持不变的原则。这些概念随时随地扎根于开发者们大脑中，每天都能运用到每一个工具中。
当然，我们不能接近将实践与理论割裂开，只干巴巴独立地思考理论问题。当今游戏行业，通过利用特殊工具的具体实践实例能不断丰富完善理论概念。本书中用到的工具绝不是专享的工具； 使用这些工具也只是为了说明正不断被行业所讨论的核心理论。因此，阅读某个具体工具或者开发实例的时候，不应该接近只当它们是工具使用指南或新手指南。学习实例的关键在于，多思考如何将讨论过的抽象概念更广泛地运用于其他地方甚至所有地方。

索恩，作家，数学家，独立的电子游戏开发者。他是Wax Lyrical Games游戏开发工作室的创始人，也是PC获奖游戏Baron Wittard的。艾伦·索恩曾受邀为很多大型的靠前游戏公司工作，经常在欧洲各地的重要机构做游戏开发方向的演讲。艾伦·索恩先后撰写了七部图书，代表作包括《自学游戏开发》（Teach Yourself Games Programming ） 、《游戏引擎：设计与执行》（Game Engine：Design and Implementation）和《UDK游戏开发》（UDK Game Development）。

第1章游戏与游戏设计

1.1游戏类型与平台

1.1.1类型和子类型

1.1.2出品类型

1.1.3平台

1.1.4图形类型

1.1.5交付方式

1.1.6视角

1.2视频游戏剖析

1.2.1引擎

1.2.2资产

1.2.3规则

1.3游戏开发阶段

1.3.1基本设计与头脑风暴

1.3.2原型设计

1.3.3完善设计

1.3.4引擎开发

1.3.5资产创建

1.3.6脚本制作

1.3.7测试与调试

1.3.8营销与分销

1.4游戏设计

1.4.1游戏设计目的

1.4.2游戏设计文档

1.4.3游戏名称、平台和受众

1.4.4总结与故事

1.4.5人物、设备和地点

1.5总结

第2章游戏软件开发

2.1项目管理及其依据

2.2通过RAMS创建一个计划

2.2.1可复用性

2.2.2抽象性

2.2.3模块化

2.2.4简单性

2.3开发方法

2.3.1瀑布模型： 线性开发

2.3.2瀑布模型： 优点和缺点

2.3.3敏捷模型： 迭代开发

2.3.4敏捷模型： 优点和缺点

2.3.5敏捷对比瀑布： 如何进行

2.4发布周期

2.4.1技术预览版本

2.4.2预览版本

2.4.3用户测试版本

2.4.4候选发布版本

2.4.5最终版本

2.5总结

第3章游戏编程

3.1深度型程序开发

3.1.1编码

3.1.2脚本

3.1.3可视化脚本

3.2开发游戏用不用引擎

3.3游戏开发范例

3.3.1面向对象

3.3.2深入了解面向对象

3.3.3面向部分设计方法论

3.3.4OO与CBD

3.4时间、事件和动作

3.4.1时间

3.4.2事件和动作

3.5错误、测试和调试

3.6总结

第4章游戏数学

4.1数字的语言

4.2坐标系

4.3坐标系基础

4.4全局与局部坐标系

4.5位置、方位和尺寸

4.6变换

4.6.1位移

4.6.2旋转

4.6.3缩放

4.6.4矩阵变换

4.7向量： 方向和位移

4.7.1维克多，什么是向量

4.7.2向量加法和乘法

4.7.3向量归一化

4.7.4向量点积

4.8解决速度、距离和时间的问题

4.9总结

第5章图形、像素和色彩

5.1像素： 图形的最小单位

5.1.1分辨率

5.1.2屏幕宽高比

5.1.3分辨率与宽高比带来的难题

5.1.4分辨率的差异

5.1.5宽高比的差异

5.1.6关于游戏像素的总结

5.2色彩： 图片的品质

5.2.1RGB:颜色根本不存在

5.2.2色相、饱和度和色彩值： 色温调节、阴影调节和色调调节

5.2.3位深度

5.2.4Alpha通道与遮罩

5.2.5图片格式： 无损与有损

5.2.6伽马与伽马校正

5.2.7颜色混合： 颜色运算

5.2.8图片重采样

5.3矢量图片： 矢量与栅格图

5.4图片纹理： 纹理与UV映射

5.5总结

第6章网格、操纵和动画

6.1网格: 四个信息通道

6．2几何通道

6.3UV映射通道

6．4操控通道

6.5动画通道

6.6使用网格： 性能优化

6.6.1尽量少用多边形

6.6.2优化拓扑

6.6.3减少UV映射接缝

6.6.4回收纹理空间

6.6.5特克塞尔密度

6.6.6一致的像素密度

6.6.7校准像素密度

6.6.8优化模型选择和遮挡

6.6.9模块化创建网格

6.6.10优化模块化构建

6.6.11易扩展的模块化构建

6.6.12减少动画关键帧

6.7总结

第7章照明与补光

7.1阴影的组件

7.1.1形式:形状、轮廓和结构

7.1.2材质与纹理

7.1.3照明

7.2照明： 直接与间接照明

7.2.1直接照明

7.2.2间接照明

7.2.3照明规则

7.3光源

7.4计算直接照明与间接照明强度

7.5光照绘图： 通过纹理照明

7.6实时照明： 基于顶点与基于像素

7.7法向映射

7.8渲染方法： 正向与延迟

7.8.1正向渲染

7.8.2延迟渲染

7.9学习照明和渲染

7.10总结

第8章声音与音乐

8.1声音、音乐和音频

8.1.1声音

8.1.2音乐

8.1.3音频

8.2文件格式及音频工作流

8.3加载和码流

8.3.1加载

8.3.2码流

8.42D音频对应3D音频

8.4.12D声音

8.4.23D声音

8.5音频技巧和诀窍

8.5.1谨防过度混合

8.5.2图画的替代品

8.5.3侵入的音乐

8.5.4语音和定位

8.6总结

第9章特殊效果和后期处理

9.1在游戏中创造特殊效果

9.2粒子系统

9.2.1粒子

9.2.2发射器

9.2.3行为

9.3粒子性质

9.3.1粒子规模

9.3.2粒子透明度

9.3.3粒子颜色

9.4粒子系统摘要

9.4.1最小化粒子系统

9.4.2所看非所得

9.4.3废除不可见粒子

9.5手翻书纹理方法

9.6程序的几何学

9.7带状轨迹

9.8后处理

9.8.1模糊

9.8.2景深

9.8.3泛光

9.8.4渐淡与渐晕

9.8.5染色效果

9.8.6动画单帧阴影

9.8.7镜头闪光

9.9总结

第10章分销、发布和营销

10.1营销

10.1.1新闻稿

10.1.2网站与博客

10.1.3试玩版游戏

10.1.4视频与“病毒式传播”

10.1.5Twitter、Facebook和微博

10.1.6定向横幅广告

10.1.7续作与系列

10.2营销概述

10.3发布与分销

10.3.1零售市场与数字市场

10.3.2DIY与发行商

10.3.3DIY数字分销

10.3.4游戏门户网站

10.3.5围墙花园

10.3.6盗版与数字版权管理(DRM)

10.4总结

附录A拓展内容