3D-mobiilipelin kehittäminen Unityllä

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli 3D-mobiilipelin kehittäminen käyttäen Unity3D-pelimoottoria. Pelin idea oli pyöräilypeli, missä pystyy heittämään pizzalaatikoita nälkäisille kodittomille sekä ampumaan ihmiskuntaa orjuuttavia karhuja.

Työn teoriaosuudessa selvitettiin tärkeimpiä tässä projektissa käytettyjä teknologioita. Perehdyttiin Unity-pelimoottoriin yleisesti ja sen tekniikkaan. Selvitettiin, miten Unityn komponenttimalli toimii. Tehtiin perinpohjainen selvitys Unityn MonoBehaviour-luokasta, josta itsekin opimme paljon. Näiden lisäksi esittelimme Unity-projektin rakennetta, Profiler-työkalua sekä kuinka monen käyttöjärjestelmän tuki toimii Unityssä.

Lisäksi teimme pikaisen katsauksen käyttämäämme C#-ohjelmointikieleen ja esittelimme suhteellisen suppeasti C#-ohjelmointikielen perusteet, automaattisen muistinhallinnan toimintaa sekä Unityn ja C#-kielen suhdetta. Selvitettiin myös käyttämämme SQLite-tietokannan sisäistä toimintaa, eli sen arkkitehtuuria, ominaisuuksia, suorituskykyä ja myös sen teknisiä rajoituksia.

Tämän jälkeen selvitettiin lyhyesti ketterää ohjelmistokehitystä ja erityisesti siihen perustuvaa Extreme Programming -ohjelmistokehitysmetodologiaa. Siihen liittyvä pariohjelmointi oli tässä työssä erityisen läsnä. Kävimme myös läpi hyviä ohjelmointikäytäntöjä, ja mikä niiden laiminlyömisen vaikutus voi olla.

Käytännön osuudessa esittelimme kehitetyn 3D-mobiilipelin tärkeimpiä osa-alueita, niiden mahdollisesti tuomia haasteita ja niiden ratkaisuja. Aiheisiin kuului muun muassa kentän ikuinen generointi, pyörän liikkuminen ja sen ohjaaminen, ampuminen, vihollisten toimintalogiikka ja tekoäly, SQLite-tietokannan implementointi, polkupyörien rakentaminen, saavutusjärjestelmä ja erinäiset tärkeät optimointitekniikat.

The goal of this thesis was to develop a 3D mobile game using the Unity3D game engine. The idea was to make a cycling game, in which the player can throw pizza boxes for the homeless hungry bums and shoot bears that are enslaving humanity.

The theoretical part of this thesis focuses on the main technologies used in this project. We familiarized ourselves with the Unity game engine and its techniques. We investigated how the component model of Unity works. We thoroughly examined the MonoBehaviour class of Unity, from which we learned a lot. We also introduced the structure of the Unity project, the Profiler tool, and also the way Unity supports multiple platforms.

We also made a quick overview of the C# programming language. We briefly introduced the basics of it, its automatic memory management, and also its relation to the Unity game engine. We examined how SQLite works internally, specifically its architecture, features, performance and its technical limitations.

Next we familiarized ourselves briefly with agile software development of which Extreme Programming in particular. Pair programming associated with Extreme Programming was especially present in this project. We also went through good programming practices and what the impact of neglecting them could be.

The practical part of this thesis focuses on the most important aspects of the developed game and their possible challenges and solutions. Topics include the infinite generation of the game world, controlling the bicycle, shooting, the enemies’ artificial intelligence, implementation of the SQLite database, bicycle customization, achievement system and various important optimization techniques.