O Prosperidade na Terra aborda neste texto, de forma geral, o processo de criação de jogos computadorizados 3D, apresentando as principais etapas na sua elaboração.
Prosperidade na Terra
A criação de jogos 3D nada mais é do que um código escrito em uma linguagem de programação específica. Basicamente, um jogo computadorizado possui os seguintes elementos: placa de hardware, Redes de Computadores, Kit Multimídia, Inteligência Artificial, Módulos de Computação Gráfica, dentre outros.
Sabia Disso!? Uma característica crucial de todo jogo é ser um software em tempo real. Legal não é mesmo! Para alcançar essa façanha é necessário conhecer ao máximo o hardware dedicado, as famosas placas gráficas aceleradoras 3D, e que o jogo esteja baseado sobre diversas APIs, tais como o OpenGL, DirectX e OpenAL.
Um atributo indispensável para um jogo é que ele deve ser prazeroso e recreativo de se utilizar, já que sua principal função é levar entretenimento às pessoas. Dessa forma, não basta somente seguir uma série de requisitos e atender bem os objetivos para os quais foram desenvolvidos, deve-se aplicar algo a mais para obter diversão e “jogabilidade”.
Os jogos computadorizados devem estabelecer a sensação de imersividade nos usuários, tal aspecto obtido pela combinação de vertentes artísticas e tecnológicas. Assim, tratar de jogos computadorizados representa lidar com uma área extremamente interdisciplinar, aproximando os aspectos computacionais de outras ciências, tais como Design Gráfico, Letras, Artes Plásticas, Psicologia, Educação e Música.
Do ponto de vista computacional, tais aplicações exigem a aplicação de refinadas técnicas que na maioria das vezes representam o “estado da arte” das pesquisas em Ciência da Computação, principalmente as pesquisas relacionadas com Computação Gráfica, Análise de Algoritmos (Otimização), Redes de Computadores e Inteligência Artificial. Por este motivo, desenvolver jogos computadorizados torna-se uma área fascinante para o desenvolvimento de aplicações técnico-científicas.
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Etapas do Processo de Elaboração de jogos
Assim como qualquer projeto de programação, engenharia, ou de outra área, exige a adoção de um procedimento de desenvolvimento. Se estivermos falando de aplicações de entretenimento digital, estamos falando dos jogos, é preciso tratar das características estéticas e/ou artísticas neste processo. O processo de desenvolvimento de um jogo 3D envolve, simplificadamente, as seguintes etapas:
- Confecção do Design Bible;
- Produção de áudio e imagens 2D;
- Modelagem 3D;
Design Bible
Essa etapa do desenvolvimento de um jogo 3D é fundamental para não haver erros futuros, seja no design ou na programação. Fundamentalmente, os criadores dos jogos devem ter, antes de desenvolver um jogo, um documento com todas as suas especificações, ou seja, um manual de instruções para os futuros desenvolvedores do jogo. Assim, caso haja a necessidade de alterar ou otimizar algo, eles podem realizar com simplicidade e rapidez.
Com efeito, o processo de desenvolvimento não pode começar sem que se esteja pronto, visto a importância desse documento. O Design Bible deve conter os seguintes elementos descritos abaixo:
1 Roteiro
Para facilitar o entendimento desse processo, imagine os filmes de “Hollywood” e os roteiros usados para criá-los. O roteiro de um jogo de videogame é basicamente o mesmo, mas aqui são chamados de roteiros interativos, pois diferentemente da analogia usada, dever ter espaço para interferência do usuário no desenrolar da história do jogo.
Este é um elemento crucial para o processo de criação e será o item fundamental para convencer os investidores da potencialidade do jogo 3D. É nesse item que o jogo deve mostrar seu diferencial em relação aos outros.
2 Game Design
Game Design nada mais é do que a caracterização artística do jogo. Incluso nesse elemento estão a descrição e texturas fundamentais, esboços dos personagens, mapas e descrições de fases (conhecido no meio como level design). Atualmente, com a rápida evolução dos cenários e histórias, é fundamental que esse elemento seja desenvolvido por um artista qualificado.
3 Game Play
Game Play é a etapa do Design Bible que irá descrever como será a jogabilidade, isto é, as regras do jogo e o balanceamento das regras (game balancing). Nesse documento deve ficar explícito que o jogo é divertido e irá proporcionar desafios
Nesta parte do documento deve descrever-se como será a jogabilidade. Por jogabilidade entendem-se as regras do jogo e o balanceamento das regras (game balancing). Nesta descrição deve ficar claro que o jogo é divertido e irá proporcionar desafios incomparáveis. Esta parte do documento é muito significativo para guiar os programadores principalmente na etapa de roteiro.
4 Interface Gráfica
A interface gráfica é dividida em dois grupos: ingame e outgame. Aquela equivale à instrumentação à disposição ao longo do jogo e é responsável pela entrada de dados de usuário para a aplicação. Essa é a maneira de mostrar a introdução do jogo, sua configuração, carregar um jogo salvo anteriormente, instruções, entre outras operações de suporte.
Entre os desenvolvedores de jogos há um famoso ditado que diz: “a melhor interface gráfica é aquela que passa desapercebida para o jogador”. Faz sentido, pois assim o usuário pode concentrar apenas no roteiro e no desenrolar da história e as ações.
Finalizada essa etapa, o processo de criação do jogo subdividi-se em dois caminhos diferentes: o da criação artística e o da programação. A criação artística inclui a elaboração dos recursos do jogo, isto é, os atributos que serão utilizados para sua montagem: modelos 3D, terrenos, texturas, músicas, sons e arquivos de configuração.
Produção de Áudio e Imagens 2D
Existem duas ferramentas, bastante versáteis e usadas comercialmente, que se destacam quando falamos de produção de áudio e imagens 2D – Cubase e SoundForce.
Cubase: é utilizado, fundamentalmente, para mixagem de canais MIDI.
SoundForge: é usado, basicamente, para produção de trilhas e efeitos sonoros.
Sob o aspecto de áudio, recomenda-se a OpenAL, desenvolvida pela Loki Software. Essa ferramenta permite incluir som 3D e uma biblioteca sistematizada, a qual fornece um conjunto de funções de alto nível para controle fino do som.
A fim de melhorar a imersividade deve-se adicionar a percepção sonora no jogo, porém, um ambiente virtual pode ter múltiplas fontes de som, tornando complexa alguma pré-mixagem, o que limita a quantidade canais de som disponíveis (geralmente 16 a 64 canais). Outra ferramenta alternativa muito completa, multiplataforma e livre é o GIMP (GNU Image Manipulation Program).
Modelagem 3D para jogos
A equipe de modelagem 3D criará os objetos geométricos para os níveis. A geometria do jogo pode ser dividida em duas categorias: componentes estruturais e dinâmicos. Esta diferenciação é causada pelo fato dos modelos estruturais não mudarem de posição, por isso passarão por pré-processamento para otimizar o processo de renderização.
A modelagem estrutural envolve a criação do cenário, do terreno e de outros componentes estáticos. Para este procedimento, os principais softwares utilizados são Discreet 3DS MAX, MAYA, Avid Softimage e Ligthwave, todos com recursos adicionais que os tornam ideais para este processo. Esses recursos estão listados abaixo:
- Ferramentas de modelagem baseadas em polígonos: toda a modelagem deverá ser feita por polígonos. Assim sendo, é importante haver uma fácil e intuitiva forma de manipulá-los; ferramentas intuitivas para texturização: grande parte da riqueza de uma modelagem está na boa aplicação de texturas sobre os modelos. É comum, por exemplo, ter que aplicar um mapeamento de texturas em polígonos individuais;
- Boas ferramentas para otimização de polígonos: É comum durante o processo de modelagem criar objetos com mais polígonos do que se pode suportar no jogo. Assim sendo, é importante que um pacote de modelagem forneça recursos para reduzir o número de polígonos de objetos, minimizando a sua perda de qualidade;
- Boa interface de visualização: Para o artista é importante que a medida que um objeto seja construído, possa acompanhar este processo em tempo real, sabendo de causas a efeitos como o mesmo será visto no jogo. Veja Figura 3.52.
Blender3D
Além dessas ferramentas, uma alternativa gratuita é o Blender3D. É um software gráfico completo que oferece recursos de animação, modelagem, renderização, pós-produção e criação 3D. O Blender3D suporta a importação e exportação de diferentes formatos, incluindo 3DS, Cal3D, MDL, OBJ, VRML, DirectX e outros.
Através da criação de roteiros em Python é possível desenvolver novos plug-ins estendendo as funções básicas da ferramenta. O roteiro MakeHuman é um exemplo de plug-in livre desenvolvido para o Blender3D visando a modelagem de personagens humanoides.
Terrenos
Os terrenos também são conhecidos como “height maps” e consistem em imagens com diversas tonalidades de cinzas. Os píxeis escuros corresponderão a áreas baixas do terreno e os claros a partes mais altas. Assim sendo, elaborar um terreno resume-se a criar um mapa de altura adequado para o cenário. Este mapa de altura pode ser pintado manualmente, usando algum software de edição de imagem, por exemplo, o GIMP.
Espero, sinceramente, que este artigo possa despertar o interesse da comunidade científica e profissionais do ramo para o desenvolvimento de pesquisas e projetos no segmento do Entretenimento digital, constituindo em excelente nicho para realizar estudos aplicados. Por fim, Almejo que tenha sido possível demonstrar uma contextualização da evolução, relevância e o processo de criação dos jogos computadorizados, especificamente os jogos 3D.
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