Videojocs

• Professorat
• Hores setmanals
• Competències
• Objectius
• Continguts
• Activitats
• Metodologia docent
• Mètode d'avaluació
• Bibliografia
• Web links
• Capacitats prèvies

Professorat

Responsable

• Antonio Chica Calaf ( )

Altres

• Alejandro Ríos Jerez ( )
• Francisco Jose Arias Arnedo ( )
• Jesus Alonso Alonso ( )
• Oscar Argudo Medrano ( )

Hores setmanals

Competències

Competències Transversals

Treball en equip

• G5 [Avaluable] - Ser capaç de treballar com a membre d'un equip, ja sigui com a un membre més, ja sigui realitzant tasques de direcció, amb la finalitat de contribuir a desenvolupar projectes d'una manera pragmàtica i amb sentit de la responsabilitat; assumir compromisos tenint en compte els recursos disponibles.
  • G5.3 - Identificar els rols, les habilitats i les carències dels diferents membres del grup. Proposar millores en l'estructura del grup. Interactuar amb eficàcia i professionalitat. Negociar i gestionar conflictes en el grup. Reconèixer i donar suport o assumir el paper de líder en el grup de treball. Avaluar i presentar els resultats del treball de grup. Representar el grup en negociacions amb terceres persones. Capacitat de col·laborar en un entorn multidisciplinar. Conèixer i saber aplicar les tècniques per a promoure la creativitat.

Competències Tècniques

Competències tècniques comunes

• CT1 - Demostrar coneixement i comprensió de fets essencials, conceptes, principis i teories relatives a la informàtica i a les seves disciplines de referència.
  • CT1.2A - Interpretar, seleccionar i valorar conceptes, teories, usos i desenvolupaments tecnològics relacionats amb la informàtica i la seva aplicació a partir dels fonaments matemàtics, estadístics i físics necessaris. CEFB1: capacitat per a resoldre els problemes matemàtics que es plantegin en la enginyeria. Aptitud per a aplicar els coneixements sobre: àlgebra, càlcul diferencial i integral i mètodes numèrics; estadística i optimització.
• CT4 - Demostrar coneixement i capacitat d'aplicació dels procediments algorísmics bàsics de les tecnologies informàtiques per a dissenyar solucions a problemes, analitzant la idoneïtat i la complexitat dels algorismes
  • CT4.3 - Demostrar coneixement i capacitat d'aplicació dels principis fonamentals i de les tècniques bàsiques dels sistemes intel·ligents i de la seva aplicació pràctica.
• CT5 - Analitzar, dissenyar, construir i mantenir aplicacions de forma robusta, segura i eficient, triant el paradigma i els llenguatges de programació més adequats.
  • CT5.3 - Dissenyar, escriure, provar, depurar, documentar i mantenir codi en un llenguatge d'alt nivell per a resoldre problemes de programació aplicant esquemes algorísmics i utilitzant estructures de dades.
  • CT5.5 - Usar les eines d'un entorn de desenvolupament de software per a crear i desenvolupar aplicacions.
  • CT5.6 - Demostrar coneixement i capacitat d'aplicació dels principis fonamentals i de les tècniques bàsiques de la programació paral·lela, concurrent, distribuïda i en temps real.

Competències Tècniques de cada especialitat

Especialitat computació

• CCO2 - Desenvolupar de forma efectiva i eficient els algorismes i el software apropiats per a resoldre problemes complexos de computació.
  • CCO2.6 - Dissenyar i implementar aplicacions gràfiques, de realitat virtual, de realitat augmentada i videojocs.

Objectius

1. Coneixer la història del desenvolupament de videojocs.
   Competències relacionades: CCO2.6,
2. Coneixer l'estructura interna d'un equip de desenvolupament de videojocs, entenent quines són les feines assignades a cada rol.
   Competències relacionades: G5.3, CCO2.6,
3. Entendre l'estructura bàsica d'un joc, el bucle principal d'aquest, així com els diferents components que en formen part.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.6,
4. Aprendre els conceptes bàsics que s'utilitzen en la programació de jocs 2D: sprites, tiling, scroll, múltiples capes, parallax i visualització isomètrica.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
5. Assimilar els conceptes bàsics de la programació de jocs 3D com el pipeline típic de visualització i l'ús de grafs d'escena.
   Competències relacionades: CT1.2A, CCO2.6, CT5.3,
6. Comprendre els principals algorismes d'acceleració per la visualització d'interiors.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
7. Comprendre els principals algorismes d'acceleració per a la visualització d'exteriors.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
8. Entendre com es visualitzen els objectes orgànics (arbres, herba, aigüa, núbols) en un joc.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
9. Coneixer les diferents tècniques que s'apliquen a l'animació de personatges en els videojocs.
   Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
10. Entendre i assimilar les diferents càmeres que es poden fer servir en un videojoc.
    Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
11. Entendre els diferents conceptes que s'apliquen al desenvolupament de sistemes de partícules. Coneixer les opcions que aquests proporcionen en la generació d'efectes visuals en temps real.
    Competències relacionades: CCO2.6, CT5.3,
12. Comprendre els fonaments de l'aplicació de la intel·ligència artificial als videojocs.
    Competències relacionades: CCO2.6, CT4.3, CT5.3,
13. Comprendre quines són les capacitats i les limitacions dels sistemes de simulació física dels motors de jocs actuals.
    Competències relacionades: CCO2.6,
14. Assimilar els conceptes que hi ha darrera del disseny de videojocs, en particular la importància de la jugabilitat i la seva relació amb la usabilitat d'aplicacions.
    Competències relacionades: CCO2.6,
15. Ser capaç de desenvolupar un videojoc fent servir un motor específicament creat per a aquest objectiu.
    Competències relacionades: G5.3, CCO2.6, CT5.5, CT4.3, CT5.3, CT5.6,

Continguts

1. Història del desenvolupament dels videojocs
   Història del desenvolupament dels videojocs des dels seus inicis, passant per la seva consolidació com a medi d'entreteniment i la seva extensió per diferents plataformes i mitjans.
2. Conceptes bàsics
   Conceptes bàsics de la programació de videojocs. Això inclou la composició d'un equip de programació de videojocs, l'estructura bàsica d'un joc, així com els components d'un motor de videojocs.
3. Programació de jocs 2D
   Conceptes de programació de videojocs 2D. Sprites, tiling, scrollers, múltiples capes, parallax, visualització isomètrica.
4. Programació de jocs 3D
   Conceptes bàsics. Visualització d'interiors i exteriors. Objectes orgànics. Animació de personatges. Tipus de càmeres.
5. Disseny de videojocs
   Conceptes de disseny de videojocs. Jugabilitat. Guió gràfic del joc. Document del disseny.
6. Inteligència artificial per a videojocs
   Encaminament, màquines d'estats finits i sistemes de regles. Inteligència orientada a l'acció i inteligència tàctica.
7. Sistemes de partícules
   Generació, comportament, extinció i visualització de partícules per a poder afegir efectes visuals a un joc.
8. Física
   Col·lisions. Dinàmica del sòlid rígid. Restriccions. Molles.
9. Sistemes addicionals
   Sistemes de scripting. Gestió d'audio. Programació de xarxes.

Activitats

Activitat Acte avaluatiu

Metodologia docent

Mètode d'avaluació

Bibliografia

Bàsica:

• 3D games - Watt, A.H.; Policarpo, F, Addison-Wesley, 2001-2003. ISBN: 0201619210
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991002553659706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• Game engine architecture - Gregory, J, Taylor & Francis, CRC Press, 2018. ISBN: 9781138035454
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991004158889706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca
• Core techniques and algorithms in game programming - Sánchez-Crespo, D, New Riders, 2004. ISBN: 0131020099
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991003929749706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca

Web links

• http://www.glprogramming.com/red/
• http://www.lighthouse3d.com

Capacitats prèvies