Opengl как сделать игру

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 19.09.2024

Визуализация буквы с помощью OpenGL 2D примитивов

Теперь заменим код:

На код, который будет рисовать букву А.

Сейчас все заключается в том, чтобы правильно указать координаты вершин. Буква будет рисовать с помощью 2 кривых (первая кривая выделена красным цветом, вторая кривая - синим).

В следующей части главы мы визуализируем треугольный полигон с разложенным по нему цветовым спектром, причем в окне программы будут иметься ползунки, с помощью которых можно будет управлять коэффициентами, влияющими на разложение спектра.

Перед тем как перейти непосредственно к OpenGL вы узнаете как откомпилировать код, которым сопровождается каждый урок и как его запустить.

Чтобы работать с данными уроками вам не потребуется дополнительных навыков. Опыт в любом языке программирования (C, Java, Lisp, JavaScript и других) поможет вам лучше понимать суть, но вовсе не обязателен.

Все уроки написаны на “легком” C++ и мы потратили много усилий, чтобы сделать код настолько простым, насколько это вообще возможно. Здесь не будет шаблонов, классов и указателей, что позволит вам понять все, даже если вы знаете только Java.

Забудьте все, что вы знали об OpenGL ранее, если ваши знания касаются glBegin() и подобных функций. Здесь вы будете изучать новые стандарты OpenGL (OpenGL 3 и 4), в отличие от многих онлайн-уроков, в которых до сих пор рассматривается “старый” OpenGL (OpenGL 1 и 2).

Весь исходный код к урокам может быть скомпилирован на таких платформах, как Windows, Linux, Mac. Общая процедура для всех этих платформ будет приблизительно одинакова:

Обновите драйверы! Обязательно сделайте это, если что мы вас предупреждали :)
Скачайте компилятор, если у вас его до сих пор нет.
Установите CMake
Скачайте исходный код урока
Создайте проект используя CMake
Скомпилируйте проект
Изменяйте его :)

Теперь рассмотрим процедуру подробнее для каждой платформы. Вполне возможно вам потребуется что-то адаптировать под ваши требования и возможности, для этого можете руководствоваться инструкцией для Windows.

Вы также можете запустить любой урок из Visual Studio. Для этого нажмите правой кнопкой мыши на Playground и выберете “Choose as startup project”. Для отладки используйте клавишу F5.

Существует большое количество разных дистрибутивов Linux и естественно рассмотреть особенности каждого дистрибутива выходит за рамки данного урока, поэтому не забудьте почитать документацию своего дистрибутива.

Установите последние драйверы. Мы настоятельно рекомендуем вам использовать закрытые драйверу. Это не GNU, но они работают. Если ваш дистрибутив не предоставляет автоматической установки, можете попробовать посмотреть в документации к Ubuntu

Установите все необходимые компиляторы, утилиты и библиотеки. Полный список выглядит так:

Используйте sudo apt-get install *** или su && yum install ****.

и распакуйте его, к примеру в ~/Projects/OpenGLTutorials/

Перейдите в ~/Projects/OpenGLTutorials/ и введите следующие команды:

Обратите внимание, что лучшим решением будет использовать IDE, такую как Qt Creator. Она имеет поддержку CMake и предоставляет удобные инструменты для отладки. Инструкция для QtCreator:

В QtCreator перейдите в меню File -> Tools -> Options -> Compile&Execute -> CMake
Установите путь к CMake. Чаще всего это /usr/bin/cmake
File -> Open Project и выберите tutorials/CMakeLists.txt
Выберите директорию, в которую необходимо помещать скомпилированные файлы. Лучше всего выбрать директорию вне tutorials
Опционально установите -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug в Parameters и используйте Validate.
Нажмите на иконку молота внизу. Теперь уроки могут быть запущены из директории tutorials/
Чтобы запускать уроки непосредственно из QtCreator, перейдите в Projects -> Execution parameters -> Working Directory и выберете директорию, в которой находятся шейдеры, текстуры и модели. К примеру для Урока 2 это будет: ~/opengl-tutorial/tutorial02_red_triangle/

Mac OS не поддерживает OpenGL 3.3. Последние Маки с MacOS 10.7 Lion и совместимыми GPU могут работать с OpenGL 3.2, но не с 3.3. Поэтому используйте исходный код уроков для 2.1. В остальном процедура компиляции очень похожа на процедуру в Windows (Makefile также поддерживаются, но не будут рассматриваться):

Установите XCode из Mac App Store и установите .dmg . Нет необходимости устанавливать утилиты командной строки. (обязательно версия 2.1) и распакуйте его к примеру в ~/Projects/OpenGLTutorials/ .
Запустите CMake (Applications -> CMake). В первом поле ввода укажите путь к папке с распакованным исходным кодом уроков. Если сомневаетесь, то это папка, содержащая файл CMakeLists.txt. Во втором поле укажите где вы хотите сохранить исполняемые файлы. К примеру это может быть ~/Projects/OpenGLTutorials_bin_XCode/. Обратите внимание, эта папка может находиться где угодно.
Нажмите на кнопку Configure. Так как вы используете конфигурацию впервые, то CMake спросит у вас какой компилятор вы хотите использовать. Выберете XCode.
Нажимайте Configure до тех пор, пока не исчезнут все красные строки. Нажмите Generate. Теперь проектный файл для XCode создан и вы можете забыть о CMake, и даже можете удалить его, если захотите.
Откройте ~/Projects/OpenGLTutorials_bin_XCode/ . Найдите и откройте файл Tutorials.xcodeproj
Выберете урок, который хотите запустить в XCode Scheme Panel и нажмите кнопку Run для компиляции и запуска

Из-за 2 багов (один в C::B, один в CMake), вам необходимо изменить командную строку Project -> Build Options -> Make commands, как указано на скриншоте:

Вам также необходимо установить рабочую директорию: Project -> Properties -> Build targets -> tutorial N -> рабочая директория исполняемых файлов (это src_dir/tutorial_N)

Чтобы запустить исполняемый файл урока просто выполните двойной щелчок мышью на файле в нужной директории. Если вы предпочитаете командную строку, то не забудьте использовать команду cd, чтобы перейти в нужную директорию.

Если вы хотите запустить урок из IDE, То не забудьте прочитать инструкции, данные выше, чтобы установить корректную рабочую директорию.

К каждому уроку прилагается исходный код и все необходимые файлы данных, которые могут быть найдены в tutorialXX/. Тем не менее вы вряд ли будете изменять эти проекты, так как они даются для справки. Лучшим решением будет открыть playground/playground.cpp и изменять его так, как вам захочется. Если по каким-то причинам у вас его нет, то просто скопируйте код любого урока туда и все.

Мы предоставляем фрагменты кода в каждом уроке. Не стесняйтесь копировать эти фрагменты в playground, пока читаете и экспериментировать с ними - это хорошая практика, гораздо лучшая, чем просто читать готовый код или просто копировать его.

Наконец! Настало время кода OpenGL!

Хотя… Все уроки будут показывать вам низко-уровневый путь для тех или иных задач, таким образом вы будете видеть, что здесь нет никакой магии, однако открытие окна - задача скучная, поэтому мы будем использовать внешнюю библиотеку GLFW для этой работы. Если вы хотите сделать это сами, то вам необходимо использовать Win32 API в ОС Windows, X11 API в Linux, Cocoa API в Mac. Также вы можете использовать другие библиотеки, такие как: SFML, FreeGLUT, SDL и подобные (см. страницу Ссылки).

Итак, поехали! Первое что мы делаем - это разбираемся с зависимостями. Нам необходимо базовый функционал для вывода в консоль:

Далее нам необходим GLEW. Здесь есть немного магии, но перейдем к пояснениям позднее.

Мы будем использовать GLFW для обработки окна и клавиатуры, так что включаем его тоже.

Следующий заголовок не является необходимым в данный момент, так как является библиотекой трехмерной математики, но позже будет очень полезен. В нем нет никакой магии и если вы знаете математику, то вполне можете написать свой аналог. Что касается “using namespace glm”, то эта строка переводит пространство имен в glm, чтобы можно было писать “vec3”, вместо “glm::vec3”.

Если вы скопировали код представленный выше в playground.cpp, то компилятор предупредит вас, что нет функции main(), поэтому добавим ее:

В теле функции первым делом инициализируем GLFW:

Теперь мы можем создать наше первое OpenGL окно! :)

Скомпилируйте и запустите этот исходный код. Если все сделано правильно, то у вас откроется и тут же закроется окно с контекстом OpenGL и это правильно, так как мы не указали, что хотим ждать до тех пор, пока пользователь не нажмет клавишу Escape. Самое время сделать это:

И это завершает наш первый урок! Во втором уроке мы узнаем как выводить простейший треугольник. Увидимся :)

Работа с базами данных MySQL и т.д. Разработка, теории, алгоритмы.

Все что связано с программированием игр, организацией их разработки.

Загрузка, обработка, воспроизведение и все что связано со звуком и видео.

Программирование устройств ввода и вывода. Работа с геймпадом, рулем и многим другим.

Программирование HTML 5 игр, html верстка, JS (JavaScript)

Все остальное, что не попадает ни под одну категорию.

Программирование

Программирование с использованием графического API DirectX

Программирование с использованием графического API OpenGL

Работа с базами данных MySQL и т.д. Разработка, теории, алгоритмы.

Все что связано с программированием игр, организацией их разработки.

Загрузка, обработка, воспроизведение и все что связано со звуком и видео.

Программирование устройств ввода и вывода. Работа с геймпадом, рулем и многим другим.

Создаем заготовку для экспериментов на основе статьи OpenGL С++ только в функции OnPaint закоментируем вызов функции OnResize я пока не разобрался почему но сцена куда то улетает без видимых на то причин.

Итак чтобы описать сложные примитивы OpenGL предлагает набор функций благодаря которым можно по точкам выстроить любую форму именно об этом и пойдет речь

Смотря на картинку какой нибудь игры и не скажешь что все разнообразие элементов игры можно описать лишь этими элементами

Таким образом любая 3D сцена состоит из примитивов понятно что они имеют сложную форму и объем но это все равно наборы связанных между собой линий и точек. Конечно добиться такой же реалистичной картинки за 1 урок не получиться понадобиться как минимум урока 3 или готовый графический движок такой как Unreal Developer Kit но об этом на другом сайте Ресурс по UDK

Описание данных параметров записаны в файле gl.h который находиться в среде разработки по адресу Embarcadero\RAD Studio\12.0\include\windows\sdk\gl\

Соответственно чтобы вызвать функцию нужно написать ее название и передать тот тип данных который ждет функция на входе.

еще одно точка 0.0 находиться в центре экрана как в декартовой системе координат а область рисования без особых настроек расположена в промежутке от -1 до +1 по 3 осям XZY

ТОП

Minecraft

Одна из наиболее известных и самых продаваемых игр в мире. Фактически, это инди-игра, созданная одним человеком — шведским программистом Маркусом Перссоном. Первая стабильная версия для Windows появилась в 2011 году. Впоследствии игра портирована на другие компьютерные, а также на мобильные платформы. Написана на Java.

В распоряжении игрока — процедурно генерируемый открытый трехмерный игровой мир, полностью состоящий из кубов. Его можно перестраивать по своему усмотрению, нагромождая кубы друг на друга, в том числе создавая сложные конструкции и работоспособные схемы. Сюжета как такового нет — только полная свобода творчества в креативном режиме, плюс добыча ресурсов и противостояние монстрам в режиме выживания.

Dota 2

Игра в жанре MOBA, выпущенная в 2013 году компанией Valve. Это логичное продолжение DotA — пользовательской карты для стратегии Warcraft III. В каждом сражении принимает участие 2 команды по 5 игроков, которые управляют героями — персонажами с различными наборами способностей. Для победы нужно уничтожить крепость противника и не дать разрушить собственную.

Игра положила начало моде на жанр MOBA, и впоследствии у нее появились идейные последователи и конкуренты — League of Legends, Heroes of the Storm и другие. Сегодня это одна из наиболее скачиваемых игр в Steam, крайне популярная у подростков и молодежи. Является киберспортивной дисциплиной, по которой ежегодно проводятся крупные турниры с многомиллионными бюджетами.

Counter-Strike: Global Offensive — еще одна игра от Valve, разработанная совместно с Hidden Path Entertainment и выпущенная в 2012 году. Многопользовательский шутер от первого лица, который тоже является популярной киберспортивной дисциплиной.

Игроки делятся на две команды: террористов, закладывающих бомбу, и членов антитеррористического подразделения, которые должны эту бомбу обезвредить. Доступны также другие игровые режимы, в том числе схватка против ботов. В сети запущено множество серверов, где можно найти противников любого уровня мастерства.

World of Tanks

Многопользовательский аркадный танковый симулятор от белорусской студии Wargaming, распространяемый по модели F2P. Выпущен в 2010 году. Игра на пересечении жанров шутер, стратегия и РПГ. Основная концепция игры — PVP сражения двух команд игроков, которые управляют танками или САУ. Побеждает команда, которая захватит базу противника или уничтожить всю его технику.

Здесь есть множество карт и несколько игровых режимов. Регулярно проводятся различные ивенты. Игрок зарабатывает валюту, за которую может купить новые танки, прокачать экипаж, установить различные улучшения. Некоторая боевая техника доступна только за донат.

Bioshock Infinite

Синглплеерный шутер от первого лица с элементами РПГ, созданный в стилистике стимпанка. Выпущен в 2013 году, третья часть знаменитой серии. Сюжет рассказывает о путешествии частного детектива Буккера Девитта в вымышленный летающий город Колумбия, где он должен найти девушку по имени Элизабет. Это не продолжение предыдущих игр серии, действие которых разворачивалось в подводных городах, а новая независимая история.

Игра получила огромное одобрение как со стороны критиков, так и поклонников видеоигр. А стильная Элизабет часто становится объектом внимания косплееров, и ее образ можно увидеть почти на любом крупном тематическом фестивале.

Penumbra

Серия игр в жанре survival horror от шведской студии Frictional Games, в точнее 2 игры и 2 дополнения к ним. Запускаются на Windows, Linux и OS X.

Фишка серии — нетипичное взаимодействие с игровым миром. Например, чтобы открыть дверь, недостаточно нажать одну клавишу — игрок должен нажать кнопку мыши и сделать движение, как бы проворачивая ее вниз, а затем толкнуть или немного приоткрыть саму дверь.

Аналогично можно перетаскивать некоторые игровые предметы и бросать их в противников. Здесь отсутствует огнестрельное оружие, поэтому отбиваться от монстров придется подручными предметами: молотком, огнетушителем или киркой. Задача не из легких, поэтому конфликт лучше предотвратить, чем ввязываться в него.

Metro Redux

Переиздание постапокалиптических шутеров от первого лица Metro 2033 и Metro: Last Light. В его рамках игры подверглись ремастерингу и были портированы на консоли нового поколения. Издание появилось в 2014 году.

Все части игры Metro базируются на серии книг Дмитрия Глуховского в жанре научной фантастики. Остатки человечества после ядерной катастрофы ютятся в московском метро, которое превратилось в настоящий город, состоящий из отдельных независимых полисов. Возможно, на Земле остались и другие выжившие, но об этом пока ничего не известно.

War Thunder

Многопользовательская игра с элементами симулятора, в котором на одной карте сражаются авиация, военная техника и флот. Игра выпущена русским разработчиком Gaijin Entertainment в 20136 году. Доступно несколько игровых режимов, множество карт, большое разнообразие техники периода Второй мировой войны. Доступно как аркадное управление всех техникой, предельно упрощенное, так и режим симулятора, где нужно активировать по отдельности множество систем и агрегатов.

Казаки 3

Стратегия в реальном времени, выпущенная украинской компанией GSC Game World в 2016 году. Игра является ремейком первой части с доработанной графикой. Геймплей мало отличается от прочих игр подобного жанра: игроки строят собственную базу, добывают ресурсы, нанимают войска и обучают их, покупают улучшения и апгрейд для построек и т. д. Главная задача — разрушить вражескую базу.

Planetary Annihilation

Еще одна стратегия в реальном времени, но более масштабная. На этот раз вам предстоит управлять огромными космическими флотилиями и разрушать целые планеты. Как и в прочих RTS, здесь нужно быстрее противников отстроить базу и растоптать их, но на этот раз на растерзание дается целая звездная система.

Это добавляет некоторый сложности, так как за объемным игровым полем, размеры которого стали существенно больше и уследить теперь не так просто. А самый ваш уязвимый юнит — командир, с которым вы начинаете игру. Стоит ему погибнуть, и миссия считается проваленной.

WAKFU

Изометрическая MMORPG в анимешном стиле, выпущенная в 2011 году. Некогда была браузерной, но теперь это клиентская игра, распространяемая через Steam. Бои происходят в пошаговом режиме, при этом персонаж расходует ману и очки действия. Доступно 12 классов, каждый из которых может выучить по 25 заклинаний. В игре нет занудного фарма и сложных механик. В первую очередь она рассчитана на казуалов, которые хотят расслабиться, проведя часик-другой перед компьютером.

Fishing Planet

По отзывам фанатов жанра, это один из наиболее реалистичных симуляторов рыбалки для PC. Доступны разное снаряжение, несколько мест для ловли и огромный выбор рыб, которых вам предстоит поймать. Игра может похвастаться отличной графикой и реалистичным поведением добычи. Меняются время суток, освещение, погода, атмосферное давление, что влияет на игровой процесс. В игре честный F2P: нет ничего, что нельзя купить за игровую валюту, а донат только ускоряет развитие.

Faeria

Карточная коллекционная игра с тактическими элементами. Каждая карта представляет собой отряд, который может двигаться по разделенному на гексы игровому полю. Задача игрока — перейти через небольшую локацию, уничтожая отряды противника, и разделаться с боссом. Главное отличие от прочих ККИ в том, что на каждый ход расходуется манна, а поэтому без налаженной микроэкономики и захвата колодцев ваша атака обречена на провал. Есть несколько игровых режимов. В одиночной кампании часто попадаются головоломки, где победу нужно одержать за 2-3 хода.

Stellaris

Глобальная 4Х стратегия в режиме реального времени, выпущенная шведской студией Paradox Development Studio в 2016 году. В 2019 портирована на консоли. Основные элементы геймплея — исследование космоса, управление государством и взаимодействие с другими расами.

Партия разыгрывается в процедурно сгенерированной галактике, отраженной на плоскости. Вы управляете одной из империй и ваша задача — победить противников по очкам развития, или же уничтожить всех конкурентов. Можно выбрать вид, которым вы будете играть, этические принципы расы, ее физические способности, форму правления и оптимальные условия для обитания.

Quake III Arena

Шутер от первого лица, который в свое время был культовым. Выпущен студией id Software в 1999 году. В отличие от предыдущих игр серии, игра ориентирована на многопользовательский режим, хотя и возможно сражения с ботами, если нет подключения к интернету.

К игре выпущено множество модификаций, особенно турнирных, упрощающих проведение чемпионатов и настройку клиентской части. В 2010 году вышла Quake Live — модифицированная версия, которую можно запустить в любом браузере. В целом, Quake III Arena считается одной из лучших дисциплин в киберспорте, а соревнования по ней иногда все еще проводятся.

Читайте также: