Computerspiele/ Special Effects/ GPU- Programmierung

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Reiner Meinhardt
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1 Computerspiele/ Special Effects/ GPU- Programmierung Dr. rer. nat. Philipp Jenke

2 Überblick Ziele Ablauf Leistungsnachweis Terminplan Schritte Beispielprojekt

3 Ziele Entwicklung eines vollständigen Projektes Aufgabe dem Zeitraum angemessen 1 Semester 4 SWS Softwareentwicklung im kleinen Team 2-3 Pers Entwurf und Architektur Graphikalgorithmen in der Praxis

4 Ablauf Gruppeneinteilung Spezifikation in zwei Wochen außerdem: kleine Einführung in Ogre3D Prototyp Mitte des Semesters fertiges Spiel Ende des Semesters Präsentationen 5-10 Minuten Vortrag

5 erfolgreiche Bearbeitung der Aufgabenstellung definierte Minimalanforderungen Vorstellung der Ergebnisse individuelle aktive Mitarbeit Schein

6 Leistungsnachweis Praktikum gibt 4LP im Vertiefungsgebiet bis 2, sonst max. 1 Praktikum keine Gewähr! Überprüfen! früher (Diplom): mündliche Prüfung heute nicht mehr, daher: Einhalten des Pflichtenheftes wichtiger halbfertige Projekte geben Abzug unfertige Projekte: nicht bestanden

7 Terminplan Vorbesprechung Vorstellung der Projekte, Einführung in Ogre3D Prototypen Vorstellung der endgültigen Ergebnisse oder

8 Spezifikation Was ist die Idee des Spiels? Ausbaustufen Plattform + Bibliotheken Softwarearchitektur (Module, wichtige Klassen) Aufgabenteilung in der Gruppe Wo lauern die Probleme?

9 Was wollen wir? klare Zielsetzung erreichbare Zielsetzung Idee jeder in der Gruppe muß die gleiche Vorstellung von der Zielsetzung des Projektes haben

10 Idee Für die Planung Brainstorming Storyboards (Skizzen vom Spiel) Textuelle Beschreibung

11 Ausbaustufen einfach zu realisierende Grundidee, mehrere Ausbaustufen Grundausbau muß problemlos in einem Bruchteil der zur Verfügung stehenden Zeit realisierbar sein Prototyp enthält die wesentliche Funktionalität endgültige Version schönere Graphik, Spezialeffekte, verfeinerte Steuerung, effizientere Implementierung,etc... Prototyp muß nach der Hälfte der Zeit fertig sein!

12 Plattform und Bibliotheken C++ Ogre3D ( Plattform freigestellt: Windows, Linux, Mac OSX Windows: Visual Studio 2008 MSDN Academic Alliance Mail an Inhalt: zdv mailalias (meist zdv loginname

13 Grober Entwurf Realisierungsidee Was ist die wesentliche Funktionalität? Welche Module und Klassen ergeben sich? Erweiterbarkeit? Komplexität? Aufgabenteilung? Team-Arbeit

14 Typische Probleme Trade-Off: Flexibilität vs. Einfachheit Kommunikation Team-Arbeit haben alle die gleichen Vorstellungen von dem Entwurf? hilfreich: UML Diagramme u.ä. Realismus ist der Entwurf machbar und sinnvoll? hilfreich: Prototyp notwendig iteratives Design

15 Typische Probleme Koordination wer trifft die wesentlichen Entscheidungen? Team-Arbeit hilfreich: ein kreativer Leiter, hat im Zweifelsfall das letzte Wort Abhängigkeit der Aufgaben jeder wartet auf jemanden hilfreich: Modularisierung, früher Prototyp Wenn ein Bauarbeiter einen Tag braucht, brauchen fünf Bauarbeiter mindestens fünf Tage!

16 Autorennen Idee: mit einem Rennwagen über einen Hindernisparkur in 3D Beispielprojekt

17 Ausbaustufen 1. Grundausbau 3D-Umgebung (Klötze) mit dem Auto (einfache Kugel) herumfahren 2. Prototyp Auto fährt auf der Fahrbahn Kollision mit Objekten Erkennung von Runden, Punkte, Zeitmessung 3. Ausbau 3D-Modelle für Umgebung und Autos realistischere Fahrphysik optional: Mehrspieler (Netzwerk) Beispielprojekt

18 Beispielprojekt unter Umständen OpenSG als Szenengraph Streckenteile und Autos als 3D-Modelle einladen 2D-Array mit Streckenteilen

19 Beispielprojekt Architektur: Module und Klassen für Umgebung Methoden: Rennstrecke besteht aus Straßenstück - draw() - getheight(x,y) - getgradient(x,y) implementiert als implementiert als 2D-Array Rennstrecke Allgemeinere Representation Straße Brücke Hindernis entsprechend für die anderen Systemkomponenten wie Fahrsimulator, Autos etc...

20 Aufgabenteilung 1. Phase: Gerüst Beispielprojekt alle diskutieren Framework A und B implementieren Framework (wenig Parallelität) C arbeitet sich in 3D-Studio ein 2. Phase: Ausbau A schreibt Subklassen für Umgebung B schreibt Subklassen für Fahrsimulator C modelliert Autos und Strecken

21 Organisation Teilnehmerliste, Mailverteiler Gruppeneinteilung

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