本书以开发一个FPS的3D游戏为例，介绍了如何从游戏的策划阶段到设计制作，将游戏模型导入引擎，在引擎中编写脚本语言，最后制作完成一个完整游戏的全过程。目的是能够给数字媒体技术和艺术专业的学生一个完整的流程指导，让学生能把技术和艺术有机地结合起来。

本书以具体游戏案例，深入浅出、循序渐进地介绍了从游戏策划到部署实现的整个流程。本书涵盖了游戏设计与开发中涉及的数学物理基础知识、游戏策划的思路与过程、地形构建、场景建模、角色建模、界面设计、人工智能，以及最后的案例集成。力求让读者了解整个游戏设计与开发流程，在实践中学习并掌握流程中的各个环节内容，是一本集数字媒体技术与数字媒体艺术为一体的综合性教程。

本书附DVD光盘一张，内容包括整个游戏案例可执行程序、源代码、游戏开发IDE环境、模型、贴图及原始素材文件、以及书中所有图片的原图（彩图）。

本书适合作为游戏设计、数字媒体技术、数字媒体艺术专业本科、专科教材，也可作为初中级程序员、游戏爱好者的参考书。

第1章 3D游戏概述/1

 1.1 3D游戏类型/1

1.1.1 动作游戏/1

1.1.2 冒险游戏/3

1.1.3 角色扮演游戏/4

1.1.4 迷宫和谜语游戏/6

1.1.5 模拟游戏/6

1.1.6 体育游戏/7

1.1.7 格斗游戏/8

1.1.8 战略游戏/8

1.1.9 竞速游戏/9

1.1.10 多种类型的组合/10

 1.2 游戏平台/10

1.2.1 Windows平台/10

1.2.2 Linux平台/11

1.2.3 Macintosh平台/11

 1.3 人员/12

1.3.1 出品人/12

1.3.2 设计师/12

1.3.3 程序员/13

1.3.4 美工/14

1.3.5 音效师/15

1.3.6 质量保证人员/16

1.3.7 其他人员/16

 1.4 3D游戏的元素/17

1.4.1 游戏引擎/17

1.4.2 脚本/17

1.4.3 图形用户界面/19

1.4.4 模型/19

1.4.5 纹理/19

1.4.6 声音/20

1.4.7 音乐/20

1.4.8 支持底层结构/20

 习题/21

第2章 游戏中的数学和物理基础知识/22

 2.1 笛卡儿坐标系/22

2.1.1 2D笛卡儿坐标系/22

2.1.2 3D笛卡儿坐标系/23

2.1.3 左右手坐标系/23

 2.2 向量和矩阵/24

2.2.1 向量的表示/24

2.2.2 向量的数学运算/24

2.2.3 矩阵表示/26

2.2.4 矩阵的数学运算/27

 2.3 多坐标系统/29

2.3.1 物体局部坐标/29

2.3.2 世界坐标/30

2.3.3 相机坐标/30

2.3.4 屏幕坐标/31

2.3.5 窗口坐标/31

2.3.6 坐标变换/31

 2.4 游戏中常用的物理学知识/32

2.4.1 物理引擎的使用/32

2.4.2 应用范畴/32

2.4.3 能量守恒/33

2.4.4 时间/33

2.4.5 质量/33

2.4.6 速度与加速度/33

2.4.7 流体力学/34

 习题/34

第3章 游戏策划/35

 3.1 游戏策划工作内容/35

3.1.1 游戏策划工作内容分工/35

3.1.2 可行性分析/36

3.1.3 按体系划分模块/37

3.1.4 游戏策划基本要素/38

 3.2 游戏策划案例分析/52

3.2.1 可行性分析/52

3.2.2 按体系划分模块/52

3.2.3 游戏概述/53

3.2.4 基础世界观/54

3.2.5 游戏要素/54

3.2.6 游戏系统设计/62

3.2.7 游戏内容/63

3.2.8 界面设计/65

3.2.9 艺术需求文档/68

3.2.10 音乐音效规范/70

3.2.11 游戏流程/71

3.2.12 人工智能/71

 习题/72

第4章 Torque Game Engine简介/73

 4.1 Torque基本功能介绍/73

4.1.1 基本的控制流/73

4.1.2 平台层/73

4.1.3 控制台/73

4.1.4 输入模型/74

4.1.5 仿真/74

4.1.6 资源管理器/74

4.1.7 图形/74

4.1.8 3D渲染/75

4.1.9 地形/75

4.1.10 内景/75

4.1.11 形状和动画/76

4.1.12 网络连接/76

 4.2 Torque的安装和使用/77

4.2.1 安装TGEA 1.8.0/77

4.2.2 目录结构/79

4.2.3 第一个游戏/80

 4.3 Torque支持的文件类型/82

4.3.1 脚本源文件和编译后文件/82

4.3.2 GUI源文件和编译后文件/82

4.3.3 DTS格式文件/83

4.3.4 DIF格式文件/83

4.3.5 材质文件/83

4.3.6 音乐和音效文件/83

 4.4 Torque编辑模式/83

4.4.1 游戏场景编辑模式/84

4.4.2 游戏界面编辑模式/87

 习题/88

第5章 地形创建/89

 5.1 构建原则/89

 5.2 绿野仙踪/89

5.2.1 场景介绍/89

5.2.2 新建任务/92

5.2.3 地形蓝图构建/93

5.2.4 铺设道路/94

5.2.5 河流和湖泊/94

5.2.6 丘陵/95

5.2.7 高山/95

5.2.8 地形贴图/95

5.2.9 静态游戏实体构建/96

5.2.10 水/99

5.2.11 瀑布/101

5.2.12 总体效果/103

 5.3 海底世界/103

5.3.1 场景介绍/103

5.3.2 地形场景/104

5.3.3 弹药/104

5.3.4 药箱/105

5.3.5 下雨效果/105

5.3.6 天空效果/106

 5.4 极光雪域/107

5.4.1 场景介绍/107

5.4.2 场景构建/108

 5.5 熔岩炼狱/108

5.5.1 场景介绍/108

5.5.2 场景构建/109

5.5.3 闪电构建/109

 习题/110

第6章 场景物体建模/112

 6.1 祭坛建模/112

6.1.1 模型制作/112

6.1.2 导出/114

 6.2 石块路标建模/116

6.2.1 模型/116

6.2.2 导出/117

 6.3 树木建模/119

6.3.1 模型/119

6.3.2 导出/122

 习题/123

第7章 角色建模/124

 7.1 战士建模/124

7.1.1 建立模型/124

7.1.2 UV展开/130

7.1.3 UV导出/132

 7.2 模型及动画导出/133

7.2.1 插件安装/133

7.2.2 导出/135

 习题/142

第8章 界面设计与实现/143

 8.1 界面的设计制作/143

8.1.1 界面背景的制作/143

8.1.2 水晶按钮的制作/144

 8.2 主界面/146

 8.3 新游戏/150

 8.4 加载界面/150

 8.5 载入游戏/151

 8.6 游戏设定/155

 8.7 内容简介/156

 8.8 游戏帮助/156

 8.9 关于/156

 8.10 退出/157

 8.11 关闭塔灯顺序图界面/157

 8.12 玩家实时界面/158

 习题/159

第9章 人工智能/160

 9.1 玩家角色/160

9.1.1 产生/160

9.1.2 模型和动画/162

9.1.3 武器/164

 9.2 NPC角色/167

9.2.1 出生球/168

9.2.2 模型和动作/168

9.2.3 产生/170

9.2.4 武器/174

9.2.5 守卫和反击/176

9.2.6 路径巡逻/179

9.2.7 对话行为/181

9.2.8 其他任务中的NPC/184

 习题/186

第10章 案例集成/187

 10.1 客户端/187

10.1.1 信息显示/187

10.1.2 灯塔地图显示与关闭/188

10.1.3 保存并加载下一个关卡/189

 10.2 服务端/189

10.2.1 开枪射击/189

10.2.2 补充弹药/190

10.2.3 生命救护/190

10.2.4 关闭灯塔上的灯/190

10.2.5 任务过关/192

10.2.6 全部任务结束/193

 10.3 游戏发布与运行/194

 习题/195

附录A Torque脚本简介/196

 A.1 何为Torque脚本？/196

 A.2 控制台和简单的脚本/197

 A.3 Torque脚本中的变量/198

 A.4 Torque脚本中的数据类型/199

 A.5 控制语句/202

 A.6 函数/204

 A.7 对象/205

 A.8 控制台方法/208

 A.9 包/210

 A.10 名空间/214

 A.11 数据块/214

附录B Torque脚本基本编程原则/216

 B.1 数据存储/216

 B.2 对象数据存储/216

 B.3 程序执行流程/217

 B.4 引擎和脚本/217

附录C 数据块介绍/218

 C.1 概述/218

 C.2 概念/218

 C.3 应用/219

 C.4 为什么要用数据块/221

附录D 名空间/222

 D.1 对象名空间的继承关系/222

 D.2 简单的数据块名空间/223

 D.3 插入数据块名空间/224

 D.4 名空间的继承/225

附录E Torque脚本中的面向对象概念/227

 E.1 类的概念/227

 E.2 类和对象/227

 E.3 使用对象和对象中的数据/227

 E.4 继承/227