приложение unity для чего
Кто такая Unity и почему она всем нравится
Бесплатный движок с классной графикой, реалистичной физикой и понятным интерфейсом.
Unity — это среда для разработки игр. В мире много платформ для создания игр, но именно у этой всегда было много поклонников, особенно среди начинающих гейм-дизайнеров. В этой статье — почему всем нравится Unity и какие у неё возможности.
Наглядный редактор
Unity сразу идёт в комплекте со средой разработки. Это одновременно и редактор кода, и работа с графикой, и логика поведения предметов в игровой сцене, и всё остальное.
Особенность этого редактора в том, что всё это можно делать и настраивать прямо во время запуска или тестирования сюжета. Например, если вам не понравилось, как машина в игре реагирует на лужи, то можно не выходя из сцены поправить нужный параметр и сразу увидеть, что изменилось.
Трёхмерное и техническое моделирование
Игровой движок отлично справляется с задачами вроде трёхмерного моделирования объектов из реального мира. После того, как вы соберёте модель и зададите нужные свойства, можно будет посмотреть, как она работает в разных условиях, в том числе и в движении.
Бонус-часть: если у вас уже есть готовые трёхмерные модели чего угодно, их можно загрузить в Unity и оживить.
Современная графика
В играх важно, чтобы картинка на экране выглядела приятно и не создавала ощущение искусственности. В Unity встроен движок рендеринга в реальном времени — это значит, что изменение картинки происходит сразу, как только вы вносите какое-то изменение.
Ещё Unity умеет работать с глобальным светом, знает про трассировку лучей и физику отражений, что позволяет создавать реалистичную графику. Чтобы всё это работало быстро, движок поддерживает API всех популярных производителей видеокарт и технологий: Vulkan, iOS Metal, DirectX 12, NVIDIA VRWorks и AMD LiquidVR.
Готовая физика и взаимодействия предметов
То, как предметы в игре взаимодействуют между собой и с окружающей средой, называется физикой. Если писать правила такого взаимодействия с нуля для каждого объекта, на это может уйти очень много времени. Например, как описать физику резинового мяча по сравнению с физикой камня или металла? А физику автомобильного колеса?
В Unity уже есть готовая физика и шаблоны для создания своих правил — можно сразу использовать их в игре. Движок уже знает, что если на горку поставить коробку, она сползёт, перевернётся и остановится, а мяч в этой же ситуации должен просто покатиться дальше.
Когда забор сломался, бочки сами катятся вниз, потому что это уже предусмотрено в физике поведения.
Скрипты на JavaScript и C#
Одно из сильных мест Unity — скрипты на JS и C#. Вам не нужно изучать встроенный язык скриптования с его логикой и ограничениями — вы просто берёте любой из этих двух языков программирования и пишете что вам нужно.
Мультиплатформенность
Чтобы показать, где могут запускаться Unity-игры, мы просто вставим сюда эту картинку:
Одинаковые значки — это не повторы, а разные технологии на одной платформе. Андроид на процессорах ARM и Intel — это разный андроид с технической точки зрения, потому что отличается архитектура процессора, работа с железом и драйверы.
Проще говоря, игра, которую вы напишете на Unity, может запускаться на любом игровом устройстве. Вот это действительно круто.
Бесплатно
Если вы хотите создавать игры как простое физическое лицо, то используете Unity бесплатно. При этом есть некоторые ограничения: вы не должны получать больше ста тысяч долларов инвестиций за год, недоступен исходный код и отсутствует командная работа над проектом.
Даже с этими ограничениями Unity всё ещё остаётся хорошим инструментом для создания игр с нуля.
Unity3d. Начало работы, практические советы. Рецензия
Доброго времени суток. Данная статья посвящена мультиплатформенному инструменту Unity3d. В статье рассмотрены оптимальные, по моему мнению, способы работы с движком, даны практические советы по эксплуатации и дополнительные (общие) сведения; рассмотрены перспективы развития Unity3d.
Содержание:
Раздел 1. Введение
Unity3d является современным кросс-платформенным движком для создания игр и приложений, разработанный Unity Technologies. С помощью данного движка можно разрабатывать не только приложения для компьютеров, но и для мобильных устройств (например, на базе Android), игровых приставок и других девайсов.
Поговорим немного о характеристиках движка. Во-первых, стоит отметить то, что в среду разработки Unity интегрирован игровой движок, иными словами, вы можете протестировать свою игру не выходя из редактора. Во-вторых, Unity поддерживает импорт огромного количества различных форматов, что позволяет разработчику игры конструировать сами модели в более удобном приложении, а Unity использовать по прямому назначению — разработки продукта. В-третьих, написание сценариев (скриптов) осуществляется на наиболее популярных языках программирования — C# и JavaScript [1].
Таким образом, Unity3d является актуальной платформой, с помощью которой вы можете создавать свои собственные приложения и экспортировать их на различные устройства, будь то мобильный телефон или приставка Nintendo Wii.
Для того чтобы создать свою игру, вам, как минимум, нужно владеть одним из доступных (на Unity) языков программирования: C#, JavaScript или Boo.
Будет прекрасно, если вы владеете, например, 3Ds max’ом, это вам сильно поможет при создании игры. Что касается меня, то мне пришлось освоить 3Ds max на базовом уровне, ибо нигде не мог найти нужную мне модель дома [3]. В любом случае вам понадобится установленный 3Ds max на ваш компьютер, если вы собираетесь импортировать готовые 3D модели. Ибо, в большинстве своем, необходимые модели имеют формат проекта, т.е. необходимо будет зарендерить их в соответствующий для Unity3d формат, например, в *.3DS, и только после этого делать импорт в Unity, в противном случае последний выдаст ошибку.
Раздел 2. Начало работы
Вспомогательная литература
Обратимся к литературе, которая поможет нам изучить Unity3d, а именно, к Unity 3.x Game Development Essentials [2]. Книгу в свободном доступе можно найти в гугле, если вы предпочитаете бесплатный контент.
О чем книга? Пожалуй, обо всем, что только нужно для создания полноценной игры. Настоятельно рекомендую приобрести данную книгу и изучить самостоятельно.
Пару слов об игре и содержании книги. Ваш игрок оказывается на необитаемом острове, ему необходимо спастись, для этого он выполняет различные задания и, будем надеяться, спасается. Игру можно пройти за пару минут, однако создание игры занимает далеко не пару минут, даже не пару часов, пожалуй.
Книга содержит очень подробное руководство по созданию игры «с нуля». В ней описано многое, что вам, скорее всего, понадобится для создания вашей игры.
Книга написана на английском языке; тем, кто не знает английский, будет не сложно интуитивно догадаться о чем идет речь, ибо написана книга без особых премудростей.
На это стоит обратить внимание
Приведу несколько советов при создании игры в Unity3d.
º Коллайдеры
Что это такое — коллайдер? Коллайдер — это область пространства, при взаимодействии с которой выполняются те или иные скрипты, действия. Чтобы лучше понять что это такое, представьте, что вы подходите к автоматически открывающимся дверям универмага. За пару метров от дверей, срабатывает датчик и двери распахиваются перед вами, но если вы пройдете за три метра, то ничего не произойдет. Как раз та зона, в которой действует датчик движения, отвечающий за открывание дверей, и есть коллайдер. Вы входите в зону — двери открываются, выходите из зоны — и датчик уже никак не будет реагировать на ваше присутствие. Точно так же и в игре.
Так вот, о коллайдерах. Предположим, мы импортировали в наш проект автомобиль и хотим сгенерировать для него коллайдер. Можно сгенерировать автоматически коллайдер для всего автомобиля, но тогда для каждой детали автомобиля — фары, уплотнителя, зеркала, покрышки — будет сгенерирован свой коллайдер.
Это абсолютно не оптимально. Безусловно, нам не нужно генерировать столь большое количество коллайдеров, достаточно ограничиться одним!
Обратите внимание, что это не тонкость. Стараться сэкономить память нужно везде. У вас есть какое-то место в игре, куда игрок не сможет попасть? Не генерируйте никакие коллайдеры для этого места вообще. У вас есть дверь, которую вы импортировали в проект из 3Ds max’а? Небось, она очень хорошо прорисована (сам сталкивался с тем, что у двери даже шурупы были прорисованы отдельным объектом), значит, создайте один box-коллайдер для всей двери — вы сэкономите много памяти! Поверьте, что вам эта сэкономленная память еще очень и очень пригодится.
º Оптимальная работа со сценами
Поговорим об оптимизации сцен, о самих же сценах будет речь вестись далее.
Представьте следующую ситуацию: у нас есть сцена «home» — когда игрок находится в здании и сцена «street» — когда игрок выходит из здания на улицу. Естественно, из второй сцены мы можем видеть дом, т.е. часть первой сцены, и наоборот (если, конечно, у здания есть окна). В таком случае оптимально следующее построение сцен. В первой сцене все, что касается улицы (т.е. того места, куда мы не можем попасть без перехода на другую сцену) надо максимально упростить. Иными словами, нам нужно оставить только внешний вид вида из окна, а всю начинку — распотрошить. Т.е. все коллайдеры удалить, разрешение и т.п. свести к минимуму. Действительно, зачем процессору напрягаться с обработкой той местности, которую мы не можем посетить? Аналогичным образом поступаем со второй сценой («street»). В данном случае мы можем вообще все удалить из дома и оставить только его «коробку».
Вы хотите создать minimap? Пожалуйста, только избавьтесь от всех коллайдеров и снизьте разрешение, в таком случае ваша игра будет оптимальна.
Именно таким образом работа со сценами становится оптимальной. Еще раз отмечу, что это не тонкости, это серьезные вещи, которые требуют внимания создателя.
Сцены
Готовая игра — это набор сцен, соединенных между собой (точно так же, как и жизнь — это набор дней). Об оптимальном проектировании игры мы сейчас и поговорим.
Прежде чем создать свой проект — подумайте, что он должен в себя включать (какие сцены). Составьте список сцен (на листочке), обдумайте, что каждая сцена будет в себе содержать. Теперь постарайтесь каждую сцену разбить на подсцены, чем больше их будет, тем легче будет вашему ЦП. Конечно, не стоит перебарщивать с количеством сцен. Предположим, что ваш игрок находится в здании и из него никогда не выходит, в здании есть, например, пару этажей, крыша, а на каждом этаже имеется три комнаты. В данном случае, по моему мнению, было бы оптимально «разбить» здание на две сцены — два этажа и крыша. Дробление же каждого этажа на сцены с комнатами — не оптимально. Это просто не нужно, если каждая из комнат слабо загружена. Иными словами, надо грамотно расходовать память процессора, но и забывать о получении удовольствия от игры тоже не стоит.
Отладка
Помните, что хороший создатель должен учитывать то, что его игра, либо приложение, будет использоваться на различных ЭВМ, а это означает, что свой контент необходимо отладить так, чтобы он мог использоваться на различных устройствах. Самый очевидный и важный момент отладки — оптимизация приложения под различные разрешения экранов. Это важный момент и создатель игры обязательно должен обратить на него свое внимание, в противном случае, результатом своей работы сможет быть доволен только он один.
Структурирование
Раздел 3. Практические советы
Помните золотое правило: хорошая программа не та, которая написана тяп-ляп и отлажена до предела, хорошая программа та, которая пишется сразу правильно и требует минимальных «затрат» на отладку. Если вы будете пользоваться этим правилом, то у вас все будет намного лучше чем у тех, кто этим правилом не пользуется.
Написание скриптов
Увы, этот подраздел будет совсем короткий. Просто старайтесь сначала представить то, что вы хотите реализовать, затем попробуйте описать словами алгоритм, а далее — преобразовать слова в работающий код. Используя книгу, о которой речь шла выше, вам навряд ли придется сильно потеть над разработкой кодов и других вещей, повторюсь, что в книге описано практически все, что только может понадобиться, а все, что не описано — легко додумать самому.
Видеоуроки
К счастью, программный продукт Unity обновляется постоянно, но, увы, видеоуроки сами это делать не могут. Получается так, что огромное количество видеороликов, актуальных год назад, теряют свою актуальность и становятся, попросту, бесполезными.
1 — здесь вы всегда найдете актуальные видеоуроки, понятное объяснение, детальный разбор скриптов и всех действий. Лучше этого канала пока что ничего не нашел. Если вы не имеете вообще никакого представления о создании игры, то вам однозначно нужно заглянуть на данный канал. 2 — серьезная команда, видеоуроков только, жаль, меньше, чем у 1. 3 — есть полезные вещи, жаль только, что видеоуроки стали почти неактуальными.
Устранение ошибок
Unity3d — такой движок, что если у вас имеются ошибки в написании скриптов, то игра ваша не запустится. Если же нет явных ошибок, то игра запускается, если что-то идет не так, то консоль вам об этом обязательно сообщит.
Это предупреждения, они просто говорят вам о возможных недочетах, недоработках:
Это ошибки, если такие имеются, то игра не запустится:
Раздел 4. Завершение работы
Выводы
Unity3d — очень гибкий движок, предоставляющий большую свободу действий пользователю. Чтобы упростить жизнь разработчику и потребителю, можно предпринять некоторые шаги для оптимизации своего проекта.
Теперь мы, с заложенной базой знаний, можем спокойно приступать к созданию своего ультра-популярного приложения!
Публикация игры
Свою готовую игру можно опубликовать на одном из игровых сервисов, например, на www.kongregate.com
*Оптимизация
Если вы читаете данный подраздел, то либо вам просто интересно, что здесь написано, либо вы не прочитали NB! из раздела 2. Будем надеяться, что вы относитесь к первой категории. В данном подразделе еще раз хочется отметить то, что нужно сразу писать игру оптимальной, а не писать ее хоть как-то, и только затем отлаживать — это гиблый путь и поступать так не стоит. По поводу оптимизации — еще раз обратитесь ко второму разделу.
Раздел 5. Дополнительная информация
Теория графики
Практика без теории бывает не очень уж и интересной, поэтому советую ознакомиться с теорией компьютерной графики. www.intuit.ru/department/graphics/graphalg/lit.html
Протестировать свои теоретические знания можно тут www.intuit.ru/department/graphics/graphalg
Полезные ссылки
Мнение
Unity3d действительно мощный движок [4], с помощью которого можно создавать настоящие, работающие игры. Однако, как и у любого программного продукта, у него есть, по моему мнению, свои недостатки.
º 2D графика
Считаю, что это самый главный провал Unity. Полное отсутствие нормальной, адекватной работы с 2D графикой. Имеется ввиду создание 2D-игр. Создать такую игру можно, но придется сильно напрягаться и извращаться. Если разработчики Unity смогут доработать этот недостаток, то, это будет очень и очень хорошо.
º Префабы
Хотелось бы видеть больше префабов, каких-то готовых вещей, объектов, например, домов, предметов элементарного интерьера — столов, стульев. Да, это все есть в магазине Unity[5], но, увы, многие вещи там платны, а бесплатные продукты лишь изредка достойны внимания. Отдельный разговор про 3rd person controller — извините, но это просто неприемлемо:
º Оптимизация изображения
Хотелось бы, чтобы работа с оптимизацией изображения под различные разрешения экрана была проще. Ведь достаточно чуть-чуть поработать с преобразованием координат и тогда не надо будет задумываться о том, что надо вычислять размеры, координаты через размер (разрешение) экрана.
Неигровое применение Unity3D
В Unity3D версии 5.0 (сейчас в состоянии beta) компания-разработчик официально анонсировала возможность применения своего продукта не только для разработки игр, но и для чего-то не менее приятного — для бизнеса.
Для вдохновения аудитории был выпущен видеоролик:
Ролик целиком состоит из ссылок на реализованные проекты (никто ведь и раньше не запрещал неигровое применение), но, похоже, только сейчас накопилась критическая масса таких референс-проектов, а версия 5.0 (в комплексе с другими вспомогательными продуктами) достигла той солидности, которая широкий поход в индустрии обосновывает и оправдывает. Тут тебе и многоплатформенная среда разработки с еще более многоплатформенной системой публикации и деплоймента, и поддержка всех мобильных платформ, и клауд-платформа, и развитый asset store для быстрого обмена наработками, и инструменты обмена знаниями через форумы и базы знаний. Создан целый мир и шансы на дальнейшее расширение границ у этого мира действительно высоки.
Итак, что же делают на Unity3D полезного (кроме игр конечно) и какие новые возможности Unity 5.0 будут особо полезны в неигровом направлении?
1. Архитектурные визуализации, моделирование интерьеров
На Unity 3D реализовано уже 2 крупных известных проекта в России (уже обсуждались на Хабре Планоплан — на Unity, Planner 5D — не на Unity), есть еще интересный проект в Беларуси (Beladeco — на Unity), еще десяток проектов можно насчитать в Европе и США.
В основном это публичные проекты, доступные через интернет, делятся они на 2 подвида:
1.1. Конструкторы интерьеров
Это относительно простые рисовалки трехмерной модели интерьеров. Надо всего-то a) план помещения (пол-потолок-стены-углы-двери-окна) б) отделка (нанести декоративные материалы на все получившиеся в результате планировки поверхности) в) обстановка (мебель, техника, аксессуары — объемные предметы). Такие рисовалки могут быть с абстрактным наполнением декоративных материалов и объемных предметов — тогда это мало чем отличается от компьютерной игры (Симсоны, пожалуй, пока лучшее, что было создано из подобного). Или же в каталогах для моделирования может быть реальный товар — тогда, сохраняя все общие подходы, радикально меняется цель проекта — он становится инструментом продвижения интерьерных товаров по принципу «Try Before You Buy».
1.2. Демонстрация интерьеров в строящихся объектах
Подобные продукты (а именно на них ссылается видеоролик Unity) разработаны в основном в США и Канаде. Дело в том, что самостоятельно придумывать интерьер или ремонт в Северной Америке (в отличие от России) не принято — у них хватает архитекторов и дизайнеров в избытке, и работают они на совесть. Типовые варианты отделки максимально продуманы, просчитаны и оптимизированы по цене за счет централизации закупок и проработке технологий инсталляции (в результате этого любая самостоятельность обходится новосёлу геморроем, потерей времени и денег). Типовых вариантов достаточно — обычно 5-6, +- на любой вкус и кошелёк (исходя из стоимости и целевой аудитории самого помещения).
2. Конфигураторы и аниматоры продуктов
Еще одна штука из темы «Try Before You Buy», применима, кстати, и к интерьерным товарам (особенно мебели) и входит в состав некоторых продуктов предыдущего семейства.
Фишки Unity тут применимы во всей красе — крути продукт (3D-модель) как хочешь, приближай, удаляй, свет разный включай, одевай поверхности в разные материалы (кожа, ткань, дерево в салоне автомобиля — например). Когда вариантов отделки элементов много — есть задача совместимости (может быть заранее проработана, то есть предлагаются совместимые комплексы отделки).
Система анимации тоже то, что нужно — как трансформируется салон авто, или как раскладывается диван — имея 3D-модель, в Unity такое можно визуализировать за полчаса-час.
Эти фишки в итоге способствуют если не покупке, то предварительному выбору продуктов в Интернете.
За окончательным решением теплый клиент с уже сформированным мнением отправляется к продавцу, продавцу остается это мнение не испортить. А для холодного клиента надо еще сформировать мнение — совсем другая работа.
3. Тренинг-симуляторы
И не только для летчиков и/или космонавтов. Обновление технологического оборудования, спецтехники, медицинской/лабораторной техники и пр. потребует предварительной теоретической и практической проф.переподготовки персонала — технологов, диспетчеров, операторов, водил, сервисных инженеров и пр… Обычно приходится для этого отправлять людей на курсы к производителю оборудования, потом закупать и создавать учебные образцы — всё это необходимо, но долго и дорого для заказчика. К тому же всегда есть риски и стрессы от внедрения новшеств — будет ли оно работать, легко ли его запороть и т.п.
Разработка симулятора может быть очень разумным решением: a) потребитель сможет уменьшить стресс внедрения новшеств, освоившись с новой техникой сначала в виртуальной среде б) на симуляторе можно отобрать самых способных, которых потом отправить на дорогое onsite обучение. Симулятор может быть адаптирован к условиям и особенностям каждого технологического процесса, что с реальными учебными образцами не всегда достижимо.
Работа может быть связана с опасностью и тренинги, соответственно, тоже. Например, устранение нештатных и чрезвычайных ситуаций, аварий, профилактика мер безопасности. Симулятор в данном случае может быть реалистичнее реальной учебной модели, поскольку создание некоторых обстоятельств в реальности невозможно в принципе, либо нерационально дорого, либо подвергает чрезмерному риску обучаемых и окружающую среду.
Сейчас доступно множество различных периферийных гаджетов — очки, рули, шлемы, джойстики, 3d-сканеры. Приборные панели и тумблеры легко рисуются в самом симуляторе. Хороший симулятор можно сделать примерно за полгода небольшой рабочей группой (1-3 разработчика +технолог в режиме консультаций + 1-2 специалиста производителя оборудования в режиме консультаций).
4. Образование
Дополнить скучные учебники с невыразительными иллюстрациями живыми интерактивными трехмерными моделями — и намного больше учеников и студентов пошли бы на свои уроки с энтузиазмом — не у всех хорошо развито пространственное воображение, затыки с учебой часто на этой почве. А многие книги могли бы обрести вторую жизнь и распространиться далеко за пределы скучных академических аудиторий.
5. Визуализация бизнес-данных
Никого уже не удивишь технологией drill-down, изобретателем которой по праву можно считать знаменитого русского просветителя и общественного деятеля Кощея Бессмертного (смерть на конце иголки, иголка в яйце, яйцо в утке, утка в зайце, заяц в сундуке, бла-бла).
Но вот представьте себе Drill-Down управленческого баланса до уровня трехмерных моделей — особенно раздел Assets: кликнул на строку Assets — появился сначала список с цифрами, потом кликнул на «фрезерный станок» — появилась модель станка в цеху — можно включить-выключить, посмотреть как работает, оценить степень износа (рендеринг может состаривать текстуры поверхностей в зависимости от показанной в отчете степени амортизации) — особенно финдирам понравится. В общем — широка и необъятна тема Business Intelligence и только 3D там пока не хватает, Unity уже идет к вам, отодвигайте свои Когносы и Бизнес Обджектсы и трепещите, господа BI-щики.
Можно придумать и другие сферы применения, но продолжать придумывать без стёба уже не смогу.
Теперь немного о новой версии — Unity 5.0. Как уже говорилось, она пока в стадии open beta, но free-версия беты у Unity никогда недоступна для скачивания, так что близко познакомиться можно только с текущей версией 4.5 (которая тоже неплоха), либо подождать официального выхода 5.0.
Что же такого классного в 5.0? Уже были некоторые обзоры, в частности на Хабре — «Смешиваем любимые биты в программе Unity 5.0». Много написано и рассказано самой Unity. Остановлюсь только на самом интересном.
1. Поддержка WebGL для онлайн-приложений
Сейчас приложения Unity запускаются в браузерах через плагин Unity Web Player (можно еще в Хроме работать через NaCl — однако по причине малоизвестности самой NaCl это совсем не популярный способ публикации приложений), но начиная с пятерки будет доступна компиляция в WebGL. Это безусловно большой шаг вперед для человечества! Многие не хотят устанавливать Unity Web Player, что значительно уменьшает аудиторию приложений. И если в игровом мире Unity Web Player уже более-менее известен, то в среде неигровых пользователей его не знает вообще никто, и завидев нечто неведомое каждый второй тупит, а каждый первый возмущается.
В блоге Unity есть прекрасная статья о деталях реализации под WebGL.
Важно также сказать, что многие браузеры (в частности — Хром) со временем планируют значительно снизить возможности плагинов, тем самым стимулируя использование html5. Переход с Web Player на WebGL может оказаться жизненно необходимым. Много остается вопросов с переходом — поддержка фич, поведение, производительность — но, как всегда, победа будет за нами!
2. Рендеринг Материалов
Радикально меняеются встроенные шейдеры — появляется универсальный шейдер, в котором можно задействовать возможности рендеринга по мере необходимости. На ютубе есть прекрасные видеодемонстрации, а в блоге Unity прекрасные статьи (со ссылкой на видео).
С внедрением Unity 5 мы планируем отказаться от библиотек внешних шейдеров, таких как например отслужившая верой и правдой Hard Surface Pro. Всё получится.
3. Свет
Благодаря новому движку Enlighten меняется обработка источников света, считаются в реальном времени lightmaps (тени и пр.), probes (световые эффекты) и cubemaps (отражения и скайбоксы). Это круто, предварительные впечатления очень оптимистичные.
4. Звук, realtime-микширование
5. Еще лучше анимация
Мы анимацией пользуемся мало, поэтому что-то конкретное сказать трудно. Но есть прекрасная статья в блоге Unity.
Да пребудет с вами сила, WebGL и Чак Норрис!
За продолжение темы и комментарии заранее спасибо.