Informació general


  • Tipus d'assignatura: Obligatòria
  • Coordinador: Enric Sesa Nogueras
  • Trimestre: 2
  • Crèdits: 6
  • Professorat:

Idiomes d'impartició


  • Castellano

Els materials podran proporcionar-se tant en català com en castellà o anglès.

Descripció


L'assignatura de Motors de Jocs tracta d'aprofundir en el desenvolupament de videojocs en el marc de la matèria de Desenvolupament. Es treballa amb eines comercials d'ús professional com el motor de jocs Unreal, des de l'arquitectura fins a la programació d'elements de joc, de materials, d'animacions, entre d'altres aspectes. L'assignatura consta de sessions teòriques i sessions pràctiques. Per assolir els coneixements de l'assignatura s'avalua per un costat el desenvolupament d'un videojoc en grup i per un altre els coneixements teòrics de manera individual en un examen pràctic. 

 

Resultats d'aprenentatge


En acabar l’assignatura els estudiants han de ser capaços de:

  • E6.1 Dissenyar l'arquitectura del software d'un videojoc d'acord a unes especificacions.
  • E6.6 Desenvolupar videojocs 2D i 3D (o parts del mateix) en llenguatge d'alt nivell sobre plataformes i motors destinats a tal efecte.
  • E15.5 Desenvoluparl'estratègia de qualitat i testeig, corregir i ajustar el software.

Metodologia de treball


L’assignatura utilitza les següents metodologies de treball:
Classe magistral, càpsules de vídeo, seminaris, laboratori en grup reduït.

Continguts


Tema 0: Introducció als videojocs. Aspectes generals:

0.1 Visió arquitectònica. Capes i subsistemes principals. Hardware, aïllament, Gestor de recursos, rendering, físiques, subsistema de jocs

0.2 Visió funcional. Editors (IDE): Editor d’animacions, Editor de meshes, Editor de materials

0.3 Shaders

0.4 Fixed function pipeline i Programmable graphics pipeline

Tema 1: Unreal com a model de motor de propòsit general:

1.1 Editors de nivells i aspectes gràfics: Landscapes, BSP’s, Editor de Meshes, Colliders, LOD’s

1.2 Editor de vegetació per a videojocs, aspectes teòrics i pràctics

1.3 Introducció a la programació gràfica mitjançant pipelines: Blueprints

Tema 2: La programació de materials

2.1 Model físic de superfícies versus model òptic

2.2 Models de lighting i blending

2.3 WorldDisplacement i la programació de Vertex Shaders

2.4 Volums i materials de post-procés

2.5 Scripts de nivell: Levelblueprint

2.6 Materials per a Landscapes

2.7 Decal materials

Tema 3: Subsistema de joc: framework

3.1 Pawns, Characters, NPC’s, Controllers

3.2 Desenvolupament en tercera i en primera persona

Tema 4: Animacions

4.1 Esquelets i l’editor Persona

4.2 Scripts d’animació mitjançant blueprints

4.3 Màquines d’estat

4.4 Gestió avançada d’animacions

4.4.1 Blend spaces

4.4.2 Aim offsets

4.4.3 Muntatges

Tema 5: Intel·ligència Artificial

5.1 Arbres de comportament (Behaviour Trees)

5.2 Navigation Surfaces

5.3 AI Controllers i AI characters (NPC’s)

Tema 6: Sistemes de partícules

Tema 7: Motor de físiques

7.1 Canals de col·lisió, Colliders i Meshes

7.2 Physical Assets

7.3 Técniques de Ragdoll

7.4 Breakable Meshes

Tema 8: Sequencer

Tema 9: Interfícies d’usuari per a videojocs (Interfícies 2D i 3D)

9.1 HUD i UMG

9.2 Billboards

Tema 10: Característiques avançades

10.1 World Composition i Level Streaming (móns oberts gegants)

10.2 HISM i processament per batch (milers d’objectes en escena en temps real)

Activitats d'aprenentatge


Amb l’objectiu de recollir evidència de l’assoliment dels resultats d’aprenentatge esperats es realitzaran les següents activitats de caràcter avaluatiu (relacionades amb totes les competències comunes):

A1. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 1 (Evidència del resultat d’aprenentatge E6.1, E6.6, E15.5)

L'alumne aprendrà a crear un projecte d'Unreal amb un controlador en tercera persona on podrà interactuar amb l'entorn i recollir items.

A2. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 2 (Evidència del resultat d’aprenentatge E6.1, E6.6, E15.5)

L'alumne serà capaç de crear un controlador en primera persona, enemics amb intel·ligencia artificial, a aplicar un joc d'animacions, i a implementar el HUD de joc.

A3. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 3 (Evidència del resultat d’aprenentatge E6.1, E6.6, E15.5)

L'alumne serà capaç d'implementar cinemàtiques, aplicar materials propis, afegir-hi so i partícules.

A4. Examen final pràctic (Evidència del resultat d’aprenentatge E6.1, E6.6, E15.5)

 

Criteris generals de les activitats:

- El professor presentarà un enunciat per cada activitat i els criteris d’avaluació i/o rúbriques.
- El professor informarà de les dates i format del lliurament de l’activitat.

Sistema d'avaluació


La nota de cada alumne es calcularà seguint els següents percentatges:

A1. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 1 15%

A2. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 2 20%

A3. Pràctiques de laboratori: Videojoc - Entrega 3 15%

A4. Examen final pràctic 50%


Nota final = A1 0.15 + A2 0.2 + A3 0.15 + A4 0.5

Consideracions:

- Cal obtenir una nota superior a 5 a l’examen final per a aprovar l’assignatura.
- Una activitat no entregada o lliurada amb retard i sense justificació (citació judicial o assumpte mèdic) compta com un 0.
- És responsabilitat de l’alumne evitar el plagi en totes les seves formes. En el cas de detectar un plagi, independentment del seu abast, en alguna activitat correspondrà a tenir una nota de 0. A més, el professor comunicarà a la Cap d’estudis la situació per a que es prenguin mesures aplicables en matèria de règim sancionador

Bibliografia


Bàsica

http://docs.unrealengine.com/latest/INT/Videos/

http://wiki.unrealengine.com/Main_Page

https://docs.unrealengine.com/latest/INT/


Complementària

Game Engine Architecture – Jason Gregory

3D Game Engine Design - A Practical Approach To Real-Time Computer Graphics – David H. Eberly

3D Game Engine Programming – Stefan Zerbst