Este ano irei terminar a minha pós-graduação em Games: Produção e Programação no SENAC, e tenho que fazer o meu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC), quer será uma versão demo de um jogo. O projeto do TCC começou ano passado, quando fiz um Game Design Document (GDD) sobre uma idéia de jogo que tive, porém descartei esta idéia e este ano comecei a trabalhar em outra mais simples.

Embora eu não tenha finalizado o novo GDD, defini algumas coisas importantes para o início do meu projeto: o tipo de jogo que pretendo fazer, qual público-alvo desejo atingir e em qual plataforma irei focar. A idéia inicial era fazer um jogo em 3D, porém após pensar muito, decidi fazer um jogo de plataforma 2D para PC, com elementos de aventura e puzzles, focado no público de jogadores hardcore, porém também atendendo aos jogadores casuais (como jogos de plataforma geralmente fazem). Porém, para chegar nesta definição eu precisei passar por alguns meses pesquisando tecnologias.

Em outro post irei comentar mais sobre o processo de criação de um GDD,  além de detalhar mais o que estou fazendo. Neste post irei focar a primeira etapa que um desenvolvedor tem que definir, após ter conhecimento da idéia inicial do jogo: que tecnologia utilizar para programar o jogo. Abaixo estão algumas tecnologias que pensei em utilizar, porém por algum motivo desisti, até chegar à que realmente irei utilizar para o meu projeto de TCC:

• Unity: Uma poderosa Game Engine que tornou-se gratuita no final do ano passado, possibilitando que desenvolvedores independentes tivessem acesso a uma ferramenta de desenvolvimento de jogos profissionais. Em meu post sobre a Unity fica bem claro que é uma excelente Game Engine, inclusive quando escrevi aquele post estava pensando em utilizá-la no meu TCC, porém desisti. O motivo: a Unity é incrível, porém para fazer um bom jogo nela eu iria precisar de um modelador 3D desde o início do projeto, e eu estou fazendo o projeto sozinho e não sou modelador.

• C++/SDL/OpenGL: Após desistir de uma Game Engine, parti para uma das opções mais voltadas para programação, decidi tentar a combinação da linguagem de programação C++ com SDL, que eu aprendi na pós, e OpenGL para os gráficos 3D. Esta combinação possui vantagens, como a possibilidade de compilar para Windows e Linux. C++ é uma das linguagens mais utilizadas para programação de jogos, e OpenGL é muito utilizado em programação de jogos para consoles. Eu havia escolhido estas tecnologias por que eu iria aprender muito do que eu preciso para desenvolver jogos profissionais, porém desisti por um simples motivo: no momento eu não tenho muito tempo disponível para aprender a trabalhar com OpenGL, e eu não quero fazer algo mal feito.

• C++/DirectX: Aprender OpenGL era complicado e iria exigir muito tempo, então resolvi tentar utilizar C++ com DirectX, pois assim eu ainda estaria aprendendo mais sobre C++, além de eu já ter feito algumas coisas com DirectX na pós-graduação. Comecei a planejar o desenvolvimento de pesquisar as coisas seriam necessárias para o desenvolvimento de um game em 3D. Utilizando DirectX eu ficaria preso ao desenvolvimento para PC, porém não considerei este um problema, já que é um mercado bem amplo. Porém, comecei a ficar um pouco preocupado ao pensar em um simples detalhe: e os modelos 3D? Comecei a pesquisar alguns sites que possuem modelos gratuitos e pagos, eu até estava disposto a comprar modelos não muito caros, porém acabei desistindo de vez de fazer um jogo 3D, pois embora eu estivesse com uma tecnologia que eu conheço um pouco melhor, eu voltei ao problema que me fez desistir da Unity: pode ser que eu termine a programação do jogo, mas não tenha modelos 3D legais para utilizar.

• XNA: Desde o início eu pensei: se eu ficar desesperado, largo tudo e faço com XNA, pois tenho 2 jogos feitos com XNA em meu portfólio, além de participar de um projeto com XNA na Octopus Team. Depois de pensar muito sobre o meu jogo, sobre a verdadeira razão pela qual eu quero fazê-lo, eu decidi optar por algo que eu conheço bem e é simples de utilizar, para poder focar em fazer um jogo bom, ao invés de gastar muito tempo aprendendo uma tecnologia. Eu poderia até conseguir fazer algo com as tecnologias anteriores, e iria aprender coisas novas, porém não acho que o jogo iria ficar bom. Este motivo também me fez optar por utilizar gráficos 2D e fazer um jogo de plataforma, pois desenhos mais simples eu consigo fazer ou encontrar alguém para fazer.

Todo este processo de decisão de qual tecnologia eu iria adotar para o meu projeto custou caro: cerca de 3 meses de pesquisa e nenhum desenvolvimento. Embora eu tenha perdido todo este tempo, sendo que se eu tivesse pensado em utilizar XNA desde o início hoje eu já estaria bem adiantado no desenvolvimento, isto serviu para aprender diversas coisas em relação ao que priorizar em um projeto.

No início eu queria fazer um jogo para meu portfólio, por isso escolhi tecnologias que eu não conheço e acho importantes para eu aprender, porém agora estou com outra visão: não quero apenas mais um trabalho no meu portfólio, eu quero criar um produto que tenha chances reais de ser publicado e comercializado, e que talvez isto seja o início para eu abrir uma empresa.

Embora eu tenha escolhido uma tecnologia simples, e um modelo de jogo simples, vou focar no que realmente importa: divertir e entreter os jogadores com um jogo muito bom! Portanto, neste projeto o Game Design vai ser muito importante. Devido a esta importância eu ainda não finalizei muitas definições, pois quero fazer o melhor que puder. O que começou como uma idéia para um simples projeto de TCC, hoje se tornou o prelúdio de um sonho.

Em muitos jogos, a Inteligência Artificial é a principal responsável pela diversão que um game proporciona. Por exemplo, você consegue imaginar jogos como CALL OF DUTY ou GTA sem a inteligência que os NPCs possuem? Segundo este artigo do David Wong, a aprimoração da I.A. nos jogos é uma das coisas que os jogadores hardcore desejam. Quanto mais real, melhor para a experiência do usuário.

A I.A. é muito importante, mas alguns jogos ficam perfeitos com uma I.A. simples e limitada, ao contrário de jogos como SPORE que deve ter uma implementação absurda de Redes Neurais. O desenvolvedor de jogos deve conhecer os principais algoritmos de I.A., mas não é necessário sempre usá-los em todos os projetos. Na pós-graduação, tivemos uma matéria dedicada a I.A. nos jogos digitais, onde o professor Murilo Garcia apresentou as principais técnicas e quais problemas elas ajudam a resolver.

Como trabalho para avaliação, tivemos que implementar técnicas de I.A. que serão úteis em nossos TCCs. Abaixo está uma descrição do techdemo que fiz:

Imagem do Techdemo de Inteligência Artificial

Neste techdemo o quadrado verde fica patrulhando o canto superior esquerdo da tela, enquanto o usuário/jogador controla o quadrado azul com as teclas direcionais do teclado.

O quadrado verde fica no estado de patrulha enquanto o quadrado azul estiver a certa distância dele. Quando o quadrado azul se aproximar, o quadrado verde ficará vermelho e mudará o seu comportamento para perseguição do quadrado azul.

No estado de perseguição, o quadrado azul deverá fugir, até ficar um pouco distante do quadrado vermelho. Quando estive longe do quadrado azul, o quadrado vermelho volta para o estado de patrulho no canto superior esquerdo e ficará novamente verde.

Para a troca do comportamento do quadrado verde/vermelho foi feita uma máquina de estado, que varia entre Patrulha e Perseguição. Quando o quadrado está verde, a patrulha é fixa no canto superior esquerdo, sendo que esquete quadrado sempre voltará para patrulhar o seu canto quando o estado de Perseguição se tornar Patrulha.

No estado de perseguição, com o quadrado tornando-se vermelho, o quadrado azul é perseguido em uma velocidade constante, pouco inferior à velocidade do jogador, e só muda de estado quando a distância entre os dois quadrados se tornar grande o bastante para o quadrado verde voltar a patrulhar seu canto.

Este techdemo foi desenvolvido com C++ e SDL, utilizando o Visual Studio 2008.

A implementação das técnicas citadas pode não ser a mais perfeita do mundo, mas se você quiser ver como foi feita, o código fonte está neste link. Qualquer dúvida é só comentar aqui!

Vou aproveitar este post sobre I.A. e indicar mais um livro, este é um dos que foi utilizado pelo professor como bibliografia desta matéria, o Programming Game AI by Example de MatBuckland, que ensina vários conceitos e algoritmos de I.A. com exemplos de implementação. Este livro trata I.A. no geral, não exclusivamente para games, mas praticamente tudo que está nele é aplicável em um jogo digital:

Programming Game AI by Example

Como havia comentado em outro post, vou falar sobre a matéria de Técnicas de Programação de Games que tive na pós, onde o foco era apresentar as principais técnicas de programação, muitas aplicáveis não somente a games, e fazer um primeiro contato com uma biblioteca específica para games, que neste caso foi a SDL.

Para programar os exercícios, utilizamos o Visual Studio 2005 e a linguagem de programação C++. Ao final desta matéria, tivemos que entregar um game, ou pelo menos uma demo de um game, utilizando os conceitos que foram apresentados nas aulas.

Neste post quero falar um pouco sobre o que vi, sem me aprofundar, e falar sobre o projeto de game que desenvolvi junto com meu grupo. Vou citar alguns dos conceitos, em outro post eu irei tratar mais a fundo estes conceitos e como aplicá-los em programação de games.

Tópicos que foram abordados nas aulas:
- Conceitos gerais de programação com C++
- Estruturas de Dados
- Documentação com UML
- Metodologia de Desenvolvimento Ágil XP (eXtreme Programming)
- A biblioteca SDL
- Técnica de Main Loop (parte do código onde o game é controlado)
- Técnicas de Detecção de Colisão
- Arquitetura de Software para Games
- Máquina de Estados para Games
- DirectX (overview)
- Padrões de Projetos para Games (Design Patterns)
- Conceitos de Otimização de código

Apesar de tudo ter sido apresentado sem muita profundidade, aprendi muitas coisas que não conhecia e que realmente fazem diferença na hora de programar. Foi praticamente o meu primeiro contato com C++, que não foi um “Hello World”.

Vamos ao projeto agora. O nome do jogo foi definido como “Don’t Panic!”, e o objetivo e as características do game deixa claro o por que do nome:
- Jogo de estratégia casual 2D
- Jogador controla um personagem, fazendo-o escapar das rochas que caem aleatóriamente da parte superior da tela
- O objetivo é resistir pelo maior tempo possível sem ser atingido por uma rocha
- As rochas que caem no chão podem ser empurradas, se não estiverem obstruídas por outras rochas nas laterais e em cima
- Se as rochas formarem uma fileira horizontal completa, esta fileira desaparece dando mais espaço ao jogador e pontos
- Se uma fileira de rochas não ficar completa, mais rochas irão cair em cima de outras rochas até o jogador não conseguir escapar
- A pontuação é baseada no tempo em que o jogador resistir, mais um bônus recebido por cada fileira completa que desaparecer

Imagens do desenvolvimento do game, do início ao fim:

Concept Art

Desenvolvimento

Tela de Abertura

Tela do Jogo

Game Over

Não conseguimos implementar tudo que queríamos. Criamos um demo, mas sem algumas coisas como pontuação e fazer o personagem pular e ficar em cima dos blocos. Algumas dificuldades que tivemos no desenvolvimento deste game:
- Entender conceitos de movimentação do personagem
- Controlar vários objetos ao mesmo tempo na tela
- Verificar a colisão de cada objeto com os demais e o jogador
- Dificuldades gerais com C++
- Desenvolver arte para o jogo (por isso colocamos o personagem de Alex Kid)
- Incluir música e efeitos sonoros no jogo

Espero um dia terminar este game. Estou pensando em adaptá-la para o DS, já que estou estudando desenvolvimento para esta plataforma (preciso escrever sobre isso também!).