基于银河编辑器的即时战略游戏设计

佟子豪，乔秀明，马新宇

（北京信息科技大学 计算机学院，北京 100192）

0 引 言

游戏作为大众生活中必不可少的娱乐方式之一，为满足使用者的各方面需求，其游戏类型和方式一直在不断地变化发展。目前，通常将其分为动作游戏、射击游戏、策略游戏、探索游戏等。其中，即时战略游戏以博弈性强，节奏快等特色深受玩家喜爱。

即时战略游戏（Real－Time Strategy Game），简称RTS，是策略游戏（Strategy Game）的一种。游戏是即时进行的，而不是策略游戏多见的回合制。近年来，作为人工智能的研究对象的即时战略游戏有很多，星际争霸2（StarCraftII）就是其中之一。银河编辑器是一款功能强大的游戏制作工具，利用该工具可以进行几乎所有类型的游戏场景设计。本文基于银河编辑器，在Microsoft Windows10 64位操作系统下进行即时战略游戏的设计和开发。游戏旨在模拟对战规则，制作一款兼具真实性和趣味性的战略游戏。具体设计过程有游戏地图设计、游戏规则设计、模型设计、实体属性设计等。

1 设计思路

本文开发的即时战略游戏可表述为：在一片海域中，两支海盗船队互相遭遇，并进行战斗。战斗的双方拥有不同的船只配置，以及各不相同的胜利条件。游戏中，玩家可操控一方势力，通过观察敌方船队态势来制定战斗计划，操控己方船只，力求达成胜利条件。同时，如果己方船队全灭或己方关键目标被摧毁，则游戏失败。本游戏为模拟船队的战斗场景，研究设计多种各具特色的船只及武器来增强策略性和对抗性，其模型、行为和特效动画进行设计，以求模拟战斗的真实感。

2 游戏实现

本游戏作为即时战略游戏，没有其他类型游戏的渐进流程，游戏的正常运行即为两方势力的对抗场景，在游戏规则下正常开始和结束。这需要实体对象，地图，游戏规则等的紧密配合。

2.1 游戏地图设计

地图设计包括地图的长度、宽度、像素值的设定，还包括地形、障碍物的设计。地形包括水体、礁石、陆地、丘陵等等。地图上的每一个点都有对应的高度以及纹理属性。

本游戏的地图设计基于水战，故地图中大部分地形皆为水面，配合船只无法通行的岛屿、礁石等。地图尺寸为256*256，地形比例大致基于现实进行设计，以配合单位航速、武器射程等实体属性，确保游戏的真实性。

2.2 游戏规则设计

游戏规则的设计是高度自由的，由银河编辑器的“触发器”系统帮助实现。触发器由3部分组成：事件、条件与动作。运作流程如图1所示。

图1 触发器流程Fig.1 Trigger process

其中“事件”指游戏中正在进行的或已发生的事件，作为触发器的开启判定条件。事件包括实体单位的一系列动作，如单位受到攻击、单位进入指定区域等。一些玩家的操作，例如点击某按钮、移动镜头等也可以作为事件。

“条件”是触发器内部的进一步的判定条件，当事件发生时，触发器开启，下一步则进行条件的判定。一个触发器可以不设置条件，也可以设置多个条件，但必须要有“事件”。在游戏进行过程中。当触发器设定的事件发生时，若当前所有条件为真，则执行设置好的动作。在触发器中，还可设置局部变量，帮助进行条件的编写。

当事件发生且条件为真，则执行设置好的动作。动作大致分为实体层面和游戏层面，实体层面的动作包括但不限于杀死或创建某单位，禁用单位技能等。游戏层面的动作则包含使某一方胜利、结束游戏等。图2展示了本游戏中当一方所有单位被消灭，则判定另一方游戏胜利的触发器。

图2 触发器设置Fig.2 Trigger settings

利用触发器，还可以设计出许多提高游戏真实性的规则。例如本游戏中飞弹命中概率的规则，即为设置某一单位被飞弹命中为事件，设置局部变量随机数作为条件，当随机数在某一范围时，执行免去单位受到的伤害的动作。

2.3 实体设计

本游戏设计了多种船只及武器，以实现角色间协同配合的战斗场景。船只的设计可分为属性、武器、模型等方面的设计。

此外，每种船只都设计有移动、发射武器、被摧毁的动画，与实体模型一同装载到单位上，组成单位的模型部分。

每种船只可编辑不同的武器，拥有不同的作战方式，具有自己的特性和属性值。比如载有火炮的海盗船，具有生命值、速度、加速度、视野范围等许多复杂的属性，船只模型的一切数据均以XML代码的形式存储，以下对海盗船模型的部分代码进行展示。

每种武器也具有独立的属性，比如火炮这一武器，具有飞行速度、射程范围等属性。火炮的部分代码如下。

武器本身也是单位的一种属性，通过XML代码将武器链接到单位，即可实现武器对船只的装配。

此外，本游戏中海盗旗舰搭载的武器为“发射飞弹”，其代码实现如下。火时作为发射物发射出的单位

旗舰在武器开火时创建飞弹单位，飞弹同样是实体单位，具有自己的属性值。

2.4 游戏场景设计

本游戏为模拟真实的海盗遭遇战，在游戏初始化并开始运行时，会先加载地图，并从实体列表读取已经设置好的实体单位部署在对应的坐标点。且本游戏假设战斗双方都能通过雷达手段获知敌方目标位置。图3展示了为本游戏预设的实体列表。

图3 实体列表Fig.3 Entity list

游戏开始后，将“玩家1”阵营的单位控制权分配给玩家，由玩家进行操控，动作指令使用鼠标和键盘进行输入。玩家可以控制己方的船只进行移动、攻击等动作，来完成制定的胜利目标。

3 游戏运行

游戏的地图、实体、规则等信息以SC2Map格式封装在一个地图文件中，并通过银河编辑器进行导入。游戏的按键、音量都可以通过内部的菜单来设置。当既定的胜利条件触发器被触发，则弹出游戏胜利画面，并结束游戏。

游戏的运行除玩家手动操作之外，也可由银河编辑器内置的代理库实现。将编写好的实体动作信息和地图文件输入代理库并运行，游戏中的实体单位会在每一个时间步（step）执行编写好的动作，来实现游戏的正常运行。下面是执行文件信息的核心代码：

图4展示了存储实体动作信息的文件内容，对于每一个时间步，都存储了所有实体的编号、信息和执行的动作。

图4 实体动作信息Fig.4 Entity action information

此外，本文进行了实时输出游戏信息的研究，能够在游戏运行中实时地输出每一时间步地图中的实体信息，如图5所示。

图5 输出信息Fig.5 Output information

实体信息的代理运行与游戏信息的输出可供智能模型利用，为游戏AI的研究提供一定的帮助。

4 结束语

即时战略类游戏历来广受玩家喜爱，本文开发的海盗对战游戏在即时战略类游戏的基础上，具有真实性好，可拓展性高的特色，经过测试，该游戏运行流畅，体验良好，未来也有不错的提升空间。