基于UE引擎的格斗类游戏《SE2》的开发与实现

基于UE引擎的格斗类3D游戏《SE2》的开发与实现摘 要随着实时渲染技术和3D游戏引擎不断发展虚幻引擎这类动作游戏开发工具逐渐成为数字媒体实践里一个重要的新方向。本项目基于虚幻引擎5平台开发了一款名为“SE2”的3D格斗游戏游戏主题是生态失衡和环境恢复项目探索了游戏结构和主题故事的结合通过机制表达主题。在系统实现上该项目做了完整的角色控制系统、攻击判定系统和生命值计算系统做了风、火、水三个环境参数模型环境条件变化的数值限制和动态绑定办法会影响动画播放速度、视觉效果和生命恢复逻辑关键操作靠蓝图可视化编程实现里面使用动画蓝图、动画蒙太奇、碰撞检测和变量驱动逻辑来做战斗用Lumen全局光照和Niagara粒子系统进一步提升了场景表现效果多轮测试和性能优化保证了系统运行稳定和交互流畅。关键词虚幻引擎5三维格斗游戏蓝图编程环境变量交互设计Development and Implementation of the 3D Fighting Game SE2 Based on Unreal EngineAbstractAs the technology for rendering in real-time and 3D game engines improves, the tools of game development tools such as Unreal Engine 5 is gradually becoming an important new way of digital media practice. This project is based on Unreal Engine 5 to create a 3D fighting game called SE2. The theme of the game is about ecological imbalance and environmental restoration. The project explores the structure of game and the combination of theme and story in game, conveying the theme by mechanics.In terms of the implement of the system, the project finished whole character controlling system, attacking judgement system and health calculating system. Three environmental parameter models, wind, fire, and water, have been created. The numerical limitations and dynamic binding methods of environmental conditions can affect the animation playback speed, visual effects, and life recovery logic. All the key controlling are implemented by blueprint visualization programming. The combat system is finished by using animation blueprint, animation montage, collision detection and variable driving logic. The effect of scene performance is improved by Lumen global light and the Niagara particle system. The system is tested by several times and optimized, ensuring the stability of performance and smooth interaction.Key WordsUnreal Engine 5; 3DFightingGame; Blueprint Visual Scripting; Environmental Variables; Interaction Design目 录1 绪论1.1 课题背景意义1.2国内外发展现状1.2.1国内发展现状1.2.2国外发展现状1.2.3 研究案例1.3技术介绍1.4论文组织结构2 规划设计2.1 背景及剧情介绍2.2 玩法及功能设计2.2.1基本战斗特性2.2.2元素资源系统建立三个关键环境变量2.2.3环境交互机制2.3 角色设计2.3.1石头人2.3.2勇士2.3.3邪教信徒2.4 场景设计2.4.1第一关场景设计2.4.2第二关场景设计2.4.3第三关场景设计2.5 UI设计3 前期制作3.1 模型制作3.2 动画制作3.3 场景搭建3.4 UI制作4 功能实现4.1 通用功能实现4.2 特殊功能实现5 测试发布5.1 测试目的5.2 测试与发布5.3 作品海报及效果展示结 论参 考 文 献附录A 核心代码致 谢绪论课题背景意义3D格斗类游戏有节奏紧凑、反馈明确和系统结构复杂这些特点是动作类游戏的重要分支Unreal Engine 5出现后它在实时光照、几何渲染和粒子系统技术上的提升给动态环境表现与交互反馈的实现带来新的技术条件。近年来随着全球工业技术的革新发展环境问题日趋严重。生物多样性锐减、全球气候变暖等已然成为全人类共同面临的生存挑战。在此时代背景下如何使用媒体艺术等手段提高群众对气候保护问题的重视程度也变得越来越有现实意义。本项目旨在利用电子游戏这一具有强大感染力的艺术媒介构建逼真世界与复杂交互的能力打破格斗类游戏单纯追求“打击快感”的常规框架将其改造为探讨“气候行动与环境恢复”的互动叙事空间具有较强的现实意义。1.2国内外发展现状1.2.1国内发展现状国内虚幻引擎和虚拟仿真技术的系统性工作起步晚近年发展加速几个虚拟农业或数字教学仿真平台的研究项目在Unity3D上开发创建基于学习系统的互动教育基本模型UE5发布后其图形性能和互动能力受更多推崇其设计能在复杂学习环境中提供适合的系统仿真和教学演示。国内研究领域更多集中在教学实验和虚拟仿真应用上UE5教学实验项目里郭一凡和张博2024用蓝图系统和视觉逻辑模块做场景互动和物理反馈开发UE5实现快速构建降低开发门槛陈思和王浩2021在教学游戏设计里引入“机制迁移”概念经济系统仿真学习激励机制提高系统策略性和参与性[1][2] 。相关学者在游戏设计研究里也说只有完整的“反馈循环”才能在教育和环境领域做出严肃游戏能让玩家采取行动后马上得到认知和行为反馈还有研究发现经济系统、等级增长机制或AI协作系统给格斗游戏机制设计当参考有用能明显增加游戏系统深度和持久参与。1.2.2国外发展现状国外研究格斗或教育游戏时不同项目按研究目标和功能需求用不一样的技术方法像“ClimarisQ”项目研究人员把UE引擎和真实气象数据接口连起来实时更新游戏里的温度、风速、光照这些参数做气候变化场景的动态模拟把科学传播和认知教育融在一起商业格斗游戏“铁拳8”例子里开发团队用C和动作捕捉技术做出高精度的骨骼动画和帧级碰撞控制角色动作更连贯反应更真实[3] 。3D格斗游戏和机制研究里国外有相对发达的技术和理论体系Bassanelli等人研究发现机制和积极行为激励的平衡是让玩家参与的主要因素人工智能和机器学习技术整合进格斗游戏研究在生成对抗策略、角色动作预测、动态调整挑战方面有进展格斗战斗更有脑力和动态适应性[4] 。Fernandez等人弄了个互动设计框架做好游戏引擎的用户体验视觉逻辑编程和实时数据反馈在应用层面复杂系统设计里挺重要UE5在一些商业作品里表现不错比如Epic Games的技术演示The Matrix Awakens场景渲染和细节表现能充分展示Lumen全局光照系统和Nanite几何系统的优势给高沉浸式格斗游戏的环境搭建打下技术基础[5] 。值得注意的是国内这方面的研究性能优化和系统封装上还有不足让高实时性和复杂战斗逻辑没法完全实现后面的研究里要在系统技术能不能实现和AI性能效果的效率之间找好平衡来确定UE5在格斗游戏开发和教学应用里的整体潜力。已有的同方向研究情况显示用真实数据做的动态仿真技术在教育和信息展示上有自己的好处视觉冲击力和操作时的反应比较少动作捕捉和高分辨率动画技术在表现效果和用起来的感觉上更明显制作成本更多技术门槛也更高。1.2.3 研究案例来自北京大学和日本立教大学的学生团队在2021年制作了一款名为《后花园清扫公司》的2D横版平台跳跃动作游戏核心主题为生态灾害治理与环境保护通过动作游戏的形式传递环保理念将抽象的气候危机转化成可感、可互动的游戏化体验。该项目获得了腾讯游戏学院大赛绿色赛道优秀奖得到了来自玩家的一致好评。《后花园清扫公司》的成功证明了“动作游戏环保主题”这一方向的可行性制作组不仅能够完成完整的主题表达还能带给玩家优秀的游戏体验证明了当游戏机制本身成为环保理念的载体时玩家在战斗过程中可以自然理解生态危机的成因与后果从而萌生保护环境的理念践行保护环境的行动。这正是“机制表达主题”设计范式的有效验证为该项目的研究提供了宝贵的实践参考。1.3技术介绍该项目使用虚幻引擎5UE5制作使用蓝图可视化编程和事件驱动机制作为主要技术路线制作3D格斗游戏系统。工程结构分四个部分角色控制、战斗判定、状态反馈和视觉行为构成“输入触发—行为操作—状态反馈—数值调整”的闭环结构。角色使用UE5增强输入系统控制移动这系统能统一处理动作如攻击、移动和暂停等。系统控制自定义输入映射和事件调用玩家发出攻击指令系统输出状态变量的变化播放攻击动画蒙太奇动画关键帧阶段做武器碰撞检测之后自动关闭碰撞体保证战斗判定及时又合理[6] 。战斗判定时用组件重叠检测OnComponentBeginOverlap识别伤害武器碰撞组件触发敌方角色胶囊组件时检测用类型转换Cast确认目标对象调用伤害函数计算攻击数值并更新角色状态。避免持续帧检测造成的性能下降保证打击准确生效[7] 。在数值控制方面项目主要使用“可变点数”变量作为核心参量控制资源调整。该变量与其他环境变量进行交互如LevelWind、LevelFire、LevelWater。同时Clamp函数控制动态平衡将数值范围限制在0到9之间保持动态平衡。打击反馈方面玩家移动或者攻击、影响别人或者被打中资源变化会变成角色表现和环境反馈形成互动因果机制。反馈机制的动态性让系统在玩家被打中或者处于特定状态时调整播放速率使得击中或技能时的动画速度有变化同时和视野FOV参数调整结合在移动时增强视觉紧张感[8] 实时控制播放速率和摄像机参数让战斗节奏和整体互动体验更好。UE5自带的暂停功能Set Game Paused和UI视觉控制逻辑是在UI内部状态和整个游戏里改变状态来控制游戏流程的关键部分[9] [10] 小部件可见性控制和鼠标的用户界面切换让暂停逻辑和用户界面一起配合。1.4论文组织结构该内容是使用虚幻引擎5开发得一个以“气候行动”为主题的3D格斗游戏研究系统搭建和机制的结合。该论文对项目的设计思路与开发流程进行介绍具体结构如下 第一章是介绍部分介绍这个主题研究的背景和实际意义考察国内外相关技术和应用的现状提出研究内容和技术路径。第二章是技术进展的情况介绍3D格斗游戏开发技术设计游戏机制分析UE5引擎在国内外的研究进展总结当前技术特点和存在的问题为未来系统开发提供理论和技术基础。第三章是项目初步阶段的设计和制作主要详细介绍游戏的一般理论和设计像背景设定、玩法和功能设计、角色和场景设计、模型和动画制作过程、模型创建和UI展示项目内容层面实际实施的思路。第四章是系统功能的配置和部署围绕游戏核心功能的技术开发执行如角色控制系统、战斗判定机制、数值和状态反馈系统、动态摄像机控制、界面交互。第五章是测试和发布测试系统功能给出测试方法和结果评估性能展示项目的最终运行效果。2《SE2》的开发与实现规划设计2.1背景及剧情介绍这个项目主题围绕“环境污染和生态失衡”展开构建了象征式的幻想世界设定游戏背景是一个因过度开发和资源滥用导致环境崩溃的欧洲中世纪大陆自然秩序被打破风沙蔓延水源干涸气温骤变。极端的环境条件不仅威胁着人们的生存还滋生出了崇拜极端力量的邪教信徒妄想利用元素的强大力量来控制世界。玩家扮演“被自然选中的战士”踏上征程恢复元素的平衡。当玩家在地图上移动、攻击和防御时游戏里每个环境变量都会对玩家的行为产生影响温度影响角色动作的快慢沙尘暴强度影响场景的可见度水资源影响角色健康恢复和达到完全战斗能力的能力。在战斗和探索中玩家收集并管理风、火、水元素的数量直到能清掉被污染的“石人”并使其恢复如初。叙事结构使用渐进的关卡发展理论从污染最严重的地方出发到达元素核心区域。游戏在最后一关中以玩家保持三元素平衡的同时做净化仪式为结束意味着恢复人与自然之间更和睦的关系。2.2玩法及功能设计这款游戏是第三人称3D格斗游戏核心玩法为近战战斗结合了资源管理、环境反馈机制形成“战斗-消耗-调整-反馈”循环结构。2.2.1基本战斗特性玩家具有基本的战斗特性技能普通攻击连击防御命中反馈平台上的跳跃移动武器碰撞检测与伤害判定。攻击动作靠输入操作触发武器在特定时间里检测碰撞玩家能准确算准命中敌人被击中后有数值反馈与动画响应。2.2.2元素资源系统建立三个关键环境变量游戏中元素管理系统与玩家游玩体验息息相关风影响能见度移动稳定性与范围火决定动画速度攻击节奏水影响健康恢复能力。玩家在游戏移动时控制元素值元素值通过数值限制控制平衡。如果变量过高或过低失去平衡玩家无法躲避游戏中的负面效果会使得游戏难度增加从而进一步动态控制游戏体验。2.2.3环境交互机制除了能影响玩家本身外游戏中的元素资源系统还可以影响环境本身。包括沙尘暴强度变化影响摄像机能见度温度变化影响动画速度水资源变化影响战斗行为生态变化把环境参数和角色状态联系起来形成因果关系增强主题表达。2.3角色设计本课题设计三类主要角色石头人、勇士与邪教信徒。2.3.1石头人石头人是要净化的最终目标。作为游戏中的象征角色石头人的造型主要是岩石结构能看到被污染侵蚀出的裂痕和能量流动的印记。角色整体设计重点突出厚重和不稳的感觉表现出自然力量被弄歪后的概念。机制上石头人生命值高有多个阶段的造型变化。石头人的行动方式受三种元素值影响元素平衡恢复后攻击方式和外形会随之改变最后变成纯净的造型。图2.1石头人草图2.3.2勇士勇士是玩家控制的角色。勇士的造型以自然符号作为设计元素衣服和武器上有代表风、水、火的花纹。角色动作灵活且有力两者平衡。系统上勇士有基础的攻击、防御和跳跃能力元素变量会影响战斗表现像火元素能让攻击变快水元素能让回血变多图2.3勇士草图2.3.3邪教信徒邪教信徒是游戏中主要出现的敌人造型歪歪扭扭相对极端象征失去控制的信仰力量。在游戏机制上邪教信徒分两种一种近距离攻击一种远程干扰。邪教信徒攻击方式单一但频率高主要用来消耗玩家的资源打乱元素平衡为最后一关做准备。图2.3邪教徒草图2.4场景设计2.4.1第一关场景设计场景设计分阶段慢慢推进污水区是污染源海洋平台用来展示水资源不平衡石油钻井平台表现工业破坏的意象核心元素区作为最终净化场景。视觉上污染物与自然元素形成强烈对比用动态光照、粒子系统、风沙效果描述环境变化。图2.4第一关的场景布置图图2.4是第一关的场景布置图。在这一关中玩家首先会先通过一段教程通过底部的UI文字教会玩家基本的操作比如移动攻击以及各种元素的作用和如何收集并使用技能点。接着玩家需要击杀堵住第一扇门的敌人到达第二区域。在第二区域中玩家需要通过平台跳跃的方式通过高台来到悬崖。在悬崖附近玩家吸引在对岸的会冲刺技能的特殊敌人获得冲刺技能后使用冲刺通过沟壑。在到达对岸后玩家需要走过一段长且压抑的通道通道模拟下水道压抑的氛围制造玩家的紧张氛围。最后到达终点击杀守关的邪教徒使用升降平台到达第二关。图2.5第一关的场景流程图图2.2是第一关的流程图。玩家出生后会在下方生成教学文字跟随教学文字击败敌人拿到技能点接着再次击杀敌人通过平台跳跃吸引冲刺敌人掉下悬崖获得其冲刺技能最后通过下水道使用平台通关。2.4.2第二关场景设计图2.6第二关的场景流程图图2.3是第二关的场景流程图。在第二关中玩家出生在第一关下水道的出口。玩家使用升降平台到达第二层击杀第二层的邪教徒到达第三层。紧接着玩家使用冲刺技能到达对岸拾取技能点。在第二关中游戏设计了一些谜题。游戏中有两种特殊墙体。第一种墙体只有在特定的视野范围内才会显现并产生碰撞体。玩家需要将风元素调整到合适的等级才能揭示这面墙并解开谜题。第二种墙体会在玩家发动攻击后随机出现或消失。为了更有效地与这种墙体互动玩家需要提升火元素等级来降低攻击速s度从而扩大判定确认的时间窗口使墙体能够在玩家期望的时刻出现或消失。玩家需要调整自己三种元素的等级来更好的解密最后到达石巨人存在的房间。图2.7第二关的流程图图2.4是第二关的流程图玩家出生向前走打败邪教徒通过平台。玩家到达第二层通过冲刺来到对岸获取技能点之后通过调整属性来进行解密到达石巨人房间净化石巨人。2.4.3第三关场景设计第三关则是无尽的跑酷关卡玩家需要存活1分钟来躲避邪教徒的追杀。其间会有各种道具在路上生成。比如加速加分回血和暂时无敌。2.5UI设计界面设计遵循简约和功能性原则包括健康显示、元素值条风、火、水、暂停菜单界面、任务提示和关卡提示元素条用颜色区分数值变化情况玩家能实时掌握环境状态。3《SE2 》前期制作3.1模型制作这个项目整体风格半写实体现格斗游戏的力量和动态张力并为角色加上环境意义。角色的造型设计各有特色战士角色比例上要灵活平衡服装上有自然元素图案表现“被自然选择”的身份。石头人是主要象征角色整体形状按岩石结构来结构上有裂缝、侵蚀痕迹和能量纹理反映污染和侵蚀状态。邪教徒身体形状扭曲颜色深暗比例夸张形成外观对比。角色的制作流程为低多边形结构制作、雕刻和拓扑优化随后补充更多细节。模型建成后做UV映射和纹理绘制多边形数量控制在满意范围达到最佳实时渲染和处理效果。导入UE5后模型需要进行角色骨绑定和碰撞体结构的绑定确保模型适合动画系统和战斗判定逻辑。所有战斗场景里有各种角色制作阶段要同时控制多边形数量和做LOD规划提高操作稳定性。在设计完基本叙事和角色定位之后使用3DMax进行建模。由于游戏的故事背景定位是中世纪需要确保角色的服装设计符合时代背景有欧洲中世纪西幻特色。邪教徒在设定中是反派角色属于短视的贼人在建模时会把四肢和躯体建的比较紧凑的瘦小头部保持长条状给人以邪恶、刁钻的视觉感受。而石头人则需要维持巨大的体型和强大的压迫感在建模时会采用不规则的几何块来体现石头人身上粗糙的石块质感躯干建模的构造非常的夸张。勇士在本项目采用了比较标准的比例设计这使得主角更能适配一些武器装备以及符合玩家的操作直觉和外观直觉提高玩家的代入感。图3.1角色基础结构模型图3.1是角色基础结构模型。在完成基础结构之后本项目使用3DMax开始模型制作。制作流程从头部开始头部通常会决定一个人物的具体形象。如图3.2所示。图3.2头部建模在头部建模完成之后对躯体和四肢做更加细节的建模。通过倒角挤出等工具对模型打磨。在头发与毛发部分项目采用独立建模并贴图的方式实现。如图3.3所示。图3.3在基础模型上对四肢与躯干进行精细化建模图3.4是对角色服装的武器进行的单独建模让角色更加丰富。图3.4服装的建模最后使用3DMax的材质编辑器为角色添加贴图和材质使得角色表现出皮革金属或者岩石等不同的材质特征如图3.5所示。图3.5材质与贴图设置图3.6勇士模型图3.7石巨人模型图3.8邪教徒模型3.2动画制作动画系统在格斗游戏的表现力上起到很大作用。前期制作中制定了系统计划规定角色动作的整体节奏明确攻击的准备、冲击和恢复阶段之间的时间安排。本项目为战士设计了一套基本动作包括待机、行走、跑步、跳跃、普通攻击、被击中和被击退。而敌人的动作和攻击动画比较简单实用用于增强战斗节奏。项目在UE5中使用动画蓝图并设计了动画状态机。状态机负责动作过渡和待机状态且状态机中使用了混合空间让两组不同的动作随变量的改变丝滑地变化。攻击动画用动画蒙太奇单独控制在战斗中优先激活确保攻击判断和动画的连贯进行动画关键帧与碰撞检测逻辑对齐。这是进一步表达主题的基础动画播放速度与环境变量配合温度变化会影响角色的动作节奏将机械技术与叙事联系起来。图3.4蒙太奇图3.4是勇士角色也就是主角的一维融合动画。由于在3DMAX导入虚幻5时虚幻只能识别最基础简单的动画即旋转缩放和移动所以只能通过一个一个片段的进行导入。然而这样的做法会让动画变的非常繁多状态机不便于管理。所以需要在虚幻中再次将这些动画融合在一起随后通过在动画中打入通知来控制不同状态下的不同动画。3.3场景搭建场景从污染源区域过度变到核心元素为故事赋予空间上的变化。关卡结构从扁平的几何体块开始有战斗和跳台中间变成僵硬的网格状场景最后全变成静态网格模型。例如后期的下水道区域给人以压抑、闭塞的感受海洋平台区域则是敞亮的布局和上下跳的路油井平台塑造出工厂荒废、破败的特点第四个核心元素区域宏大宽敞具有仪式感。以上效果使用对比明显的光和强大的粒子效果实现。环境表现上UE5里实时全局光照系统Lumen让空间有层次感Niagara粒子系统做出风、沙子、污染这些效果场景里能调环境雾和光照。游戏中随着场景的变化场景的光源亮度也会改变从而改变玩家的游玩体验和感受。这是游戏的交互方式之一例如游戏画面通过雾的浓淡告诉玩家游戏中的环境状态反之亦然。场景搭建完成后进行分级性能测试检验系统在控制光源数量和网格形状变化时的表现保证游戏的稳定运行。图3.5第二关地图图3.6第一关地图图3.6是第一关的地图第一关主角处于废弃下水道当中所以整体颜色偏红以体现锈迹斑斑的质感。图3.7第一和第二关的情绪板图3.5是第二关的地图。第二关中主角已经逃离了下水道身处荒野所以整体颜色偏黄突出荒野的荒凉。3.4UI制作界面设计上要求高度的间接性和功能性目的是给玩家清楚反馈且不影响战斗进行。游戏界面有主菜单战斗HUD和暂停界面。战斗HUD随时显示健康值和三个元素变量风、火、水用颜色区分和进度条样子反映数值变化让玩家能轻松知道环境现在的状态。战斗HUD的实现使用UE5里的Widget Blueprint设置界面结构做变量绑定同步更新数值和进度条。暂停界面用引擎自带的暂停功能控制游戏运行状态调整输入模式和鼠标的显隐性实现流畅的界面交互逻辑用户界面特点是设计干净有明确的信息层次结构和整洁的视觉效果让玩家能轻松获取战斗中的重要信息。图3.8控制介绍的UI图3.8是玩家操作提示面板。UI的制作完全使用虚幻5中自带的用户控件蓝图。新建画板后在上面添加文字按钮和图片。字体采用了幻想魔法系的风格以贴合游戏的主题。图3.9游戏中的主要UI图3.9是游戏游玩过程中的主要UI分为暂停界面和游玩界面。在平时暂停界面会保持隐藏状态只有当玩家按下暂停建之后界面才会显示并停止游戏时间。暂停界面的左边是属性加点系统玩家可以消耗技能点来实现加点。4《SE2》功能实现4.1通用功能实现格斗游戏里最基本、最关键的部分像角色移动、攻击如何发动、攻击命中与否的检测、伤害计算和游戏如何推进的控制这些部分搭成了游戏的基本框架。关卡切换方面第一关的实现原理是与结束点的一个碰撞盒子进行碰撞检测在玩家触碰到盒子之后会触发打开第二关的事件。而第二关则是使用了一个事件分发器在每一个敌人死亡后分发器会通知所有的蓝图执行一次相应的事件当所有敌人死亡后第三关则会打开。第三关则是采用了倒计时的方式会在关卡构建时使用一个一分钟的延迟节点当一分钟结束后打开游戏结束的界面。图4.1敌人事件分发器图4.2关卡打开蓝图角色控制上项目用UE5的增强输入系统做输入设置系统会检测玩家的输入情况。为避免在动作未完成时播放下一个动作使用布尔值控制动作的进行当前序动作播放时游戏会禁止其他动作的播放从而保证动作之间的逻辑通畅。图4.3冲刺和移动系统攻击系统用动画蒙太奇和碰撞体控制完成玩家触发攻击输入动作系统运行匹配的攻击动画在关键帧阶段触发武器碰撞检测组件当武器碰到敌方角色时从OnComponentBeginOverlap事件识别敌方角色把碰撞对象转成敌方角色类型。转换成功后调用伤害函数算数值播放击中动画和短期僵硬效果生成击中反馈使战斗节奏更清晰。继而动画结束关闭碰撞检测防止再次判定问题。伤害系统统一算数值同时更新敌人生命值。当敌人生命值低于临界点时触发敌人死亡逻辑如死亡动画或角色销毁。图4.4攻击和伤害判断蓝图移动系统里角色走路和跳靠角色移动组件实现用状态机管理从移动到静止的动画切换提高战斗表现高速移动时摄像机视角FOV会轻微改变添加动态紧张的感觉。游戏流程控制方面暂停功能靠Set Game Paused节点实现暂停状态将玩家的输入模式从游戏交互切换为UI交互界面和游戏逻辑的变量绑定从而打到实时更新的效果让系统状态保持一致。图4.5输入映射系统4.2特殊功能实现基本的战斗玩法和规则之外这个项目最主要的特点是把环境变量系统和战斗行为合在一起用来做到玩法和主题表现的融合。特殊功能主要有元素变量控制系统、环境反馈机制和数值平衡调整系统。系统定义三个基本的环境变量风、火和水用来模拟环境的具体状态这三个变量都有上下限和功能防止超出合理范围限制超出可接受范围。攻击、移动或被击中的时候玩家可以操控这些变量频繁攻击可以增加火元素值运动时间过长会影响风元素水平。火元素数值变高动画播放速率加快角色动作节奏也快数值变低时动作节奏慢战斗里速度和准确度的降低。风元素和场景画面有关改雾的浓淡、粒子数量带来新的战斗难点。水元素和生命系统有关数值高的时候可以恢复生命值而数值过低时恢复生命值的能力随之减弱。在游戏中需要用技能点来调整这些变量的比例保持动态平衡将其分开计算并进行控制进而控制住元素总量。图4.6火元素函数使用该工具的玩家得在战斗里平衡攻击强度和环境消耗且不能只使用单一策略元素变量的平衡状态直接影响魔像的行为模式。三个元素稳定的时候石头人的攻击频率会降低并进入净化阶段元素不平衡的时候会触发增强攻击模式。环境控制成了战斗策略的重要组成部分。5《SE2》测试发布5.1测试目的游戏完整实施阶段完成后测试阶段需要检查系统功能的完整性和稳定性玩家玩游戏时产生的体验反馈。动作类游戏里有格斗游戏结构和环境变量系统项目重点测试角色控制、攻击判定、环境变量变化和界面反馈的基本功能能否稳定运行测试阶段测试系统操作的技术效果测试玩家在游戏里体验的游戏设计的合理性包括战斗节奏、关卡区分、交互逻辑清不清楚玩家反馈能帮助找出系统设计和用户体验之间存在的问题发布前优化设计。5.2测试与发布项目采用了大量样本进行测试观察记录其反馈。尽管部分测试者在不同时区存在约八小时的时差参与者还是积极做完多轮测试为游戏提出了重要的改进建议。测试前期玩家在操作体验、视觉效果和关卡设计提出了改进建议。比如测试者发现游戏里视野FOV要频繁变屏幕会闪玩家无法理解设计想法后面版本优化了FOV调整范围让视角变化更平滑顺利解决该问题。有些测试者发现地图不同部分视觉差别不清晰关卡间环境变化也不足整体视觉场景识别困难优化时加了场景光照变化和环境效果让不同区域区别更明显。功能测试里还发现有些技能点未被检测到检查蓝图逻辑后发现和碰撞检测范围设置有关调整了触发区域和交互逻辑设置。经过多轮bug测试以上问题均已顺利解决。5.3作品海报及效果展示结 论该文章主要讲基于虚幻引擎5制作的3D格斗游戏“SE2”的设计和实现。该项目搭建了完整的游戏系统加入环境变量机制将“气候行动”主题融入到了格斗游戏的机制中。开发过程分系统规划、前期制作、功能实现、测试和发布五个阶段项目分析游戏引擎技术、格斗游戏机制和环境交互设计后做了最终确定和实际验证。项目使用虚幻引擎5的蓝图可视化编程完成角色控制系统、攻击判定系统和生命值计算系统三大基础系统的实现完成了战斗逻辑和基础的用户交互使用动画蒙太奇、碰撞检测和变量驱动等系统使角色攻击行为能实时反馈系统状态形成完整游戏过程。此外本项目在典型格斗游戏机制基础上加了风、火、水三种环境变量环境变量的数值限制和动态绑定让环境条件变化能影响动画播放速度、视觉效果和生命值恢复机制在游戏里形成环境和战斗的相互作用。玩家反馈显示环境变量系统能在一定程度上影响游戏的战略性和互动性有环境特征和战斗行为时玩家需要有策略性地协调攻击节奏和资源使用。项目进行了多轮玩家测试根据玩家测试反馈视角变化、关卡差异化和技能交互这些问题也做了调整和优化以为玩家提供最佳游戏体验。该项目证明在动作游戏系统里实现变量驱动机制技术上可行能提高游戏表现潜力尤其是设计方面。传统格斗游戏主要靠角色属性和动作系统而本项目把环境变量加进核心机制战斗行为不光改变敌人状态还改变游戏环境本身形成更动态的交互结构这种设计方法在一定程度上拓宽了动作游戏机制的实现范围呈现能当互动娱乐的环境主题。总而言之本研究使用虚幻引擎5成功做出并实现了一款3D格斗游戏还展示了环境元素应用到动作游戏里的实践方式。这些实践展示了用变量驱动的方法整合环境影响改善玩家战略体验的可行性这促进游戏开发在这个范围的发展。目前项目已基本完成但整体工作尚有不足关卡内容和敌人类型能进一步扩展部分数值平衡还需要更多游戏测试来优化未来也有机会结合更复杂的AI行为系统和更丰富的环境交互机制提高游戏整体表现力和可玩性。参 考 文 献张倩,王兴元. 严肃游戏在环境教育中的应用与设计研究[J]. 美术观察, 2021(12): 85-89.李慧,周阳. 气候变化主题游戏设计探析——以《Eco》为例[J]. 包装工程, 2023(8): 131-136.陈思,王浩. 游戏机制与学习动机研究——基于“机制迁移”的教学游戏设计[J]. 开放教育研究, 2021(5): 77-84.周志鹏,刘莹莹. 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