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1、I学位论文原创性声明本科生毕业设计(论文） 中文题目基于AR技术的对战类手游的设计与实现外文题目The design and implementation of beat game on mobile phone based on AR technology学号1467005016 姓名冯德宇 学院软件学院 专业虚拟现实与动漫 指导教师杨伟 完成时间江西师范大学教务处制学位论文原创性声明学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文）是本人在指导教师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。其中除加以标注和致谢的地方，以及法律规定允许的之外，不包含其他人已经发表或撰写完成并以某种方式公开过
2、的研究成果，也不包含为获得其他教育机构的学位或证书而作的材料。其他同志对本研究所做的任何贡献均已在文中作了明确的说明并表示谢意。本毕业设计（论文）成果是本人在江西师范大学读书期间在指导教师指导下取得的，成果归江西师范大学所有。特此声明。声明人（毕业设计（论文）作者）学号：声明人（毕业设计（论文）作者）签名：签名日期：年月日摘要摘 要中国人的饮食文化，博大精深，源远流长。每个地区都有自己的特色饮食文化，如：北京烤鸭、广州文冒鸡、福建佛跳墙、浙江叫花子鸡、枣庄的辣子鸡、江苏的红烧狮子头Error! Reference source not found.等。民以食为天，不管你身在何处，都离不开吃衣住
3、行，要想吃的好，吃出新花样，肯定离不开菜谱。所以，经过我们小组的认真讨论，决定开发一款美食类的手机运用。菜谱助手系统采用C/S架构，客户端基于Android平台，使用MVPError! Reference source not found.设计模式架构；服务器端基于Struct2+Spring+Hibernate框架技术，使用MVC设计模式架构。本人着重负责手机客户端的菜谱助手的设计与实现，手机客户端主要有如下模块：登录注册模块、菜谱搜索模块、菜谱专题模块、菜谱收藏模块、菜谱上传模块、草稿箱模块、分享运用模块等。菜谱助手很好的为用户提供了一个交流平台，能更好的为广大用户服务。论文首先介绍了菜谱
4、助手平台软件的开发背景和研究意义，并详细描述了菜谱助手手机客户端的需求分析和系统数据库设计，最后重点叙述由本人负责开发的手机客户端各模块的设计与实现。关键词：菜谱助手；MVP；美食运用；菜谱展示；菜谱交流AbstractAbstractChinese food culture, broad and profound, has a long history. Have their own distinctive food culture, each region such as: Beijing Roast Duck, Guangzhou at the Fujian sea food and p
5、oultry, Zhejiang chicken, Zaozhuang beggar chicken, spicy chicken, Jiangsu Stewed Pork Ball in Brown Sauce 1. Hunger breeds discontentment, no matter where you are, all cannot do without food clothing and shelter, to eat well, eat a new pattern, certainly cannot do without the menu. So, after carefu
6、l discussion of our group, decided to develop a food category of mobile phone use.Menu assistant system uses C/S as architecture, the client based on Android platform, using MVP2 as design pattern architecture; server based on Struct2+Spring+Hibernate framework technology, using MVC as design patter
7、n architecture. I mainly responsible for design and implementation of mobile phone client of menu assistant system, mobile phone client mainly has the following modules: login module, search module, menu module, special recipe collection module, upload and share drafts module etc. Menu assistant sys
8、tem is very good for the user to provide an exchange platform, to better serve the majority of users.This paper first introduces the software development background and research significance of the menu assistant platform, and describes the demand analysis and the system database design of mobile ph
9、one client, finally focuses on the design and implementation of the mobile phone client module.Key Words：menu assistant, mvp, food application, menu display, menu communication.I目录目录第1章 引言11.1 研究背景与意义11.2 研究现状11.3 研究内容21.4 本文组织结构2第2章 相关技术32.1 AR原理32.2 Unity3D引擎32.3 Vuforia32.4 建模与绘图软件32.5 C#编程语言4第3章
10、 需求分析53.1 游戏开发背景53.1.1 游戏类型定位53.1.2 游戏主题策划53.1.3 游戏内容策划53.2 游戏需求分析63.2.1 功能需求63.2.2 非功能需求6第4章 系统设计74.1 系统规则设计74.1.1 角色属性技能规则设计74.1.2 AR标识卡设计74.1.3 闯关模式玩法规则设计74.1.4 联机对战模式玩法规则设计84.1.5 交互模式玩法设计84.1.6 装备物品系统设计84.2 游戏流程设计94.3 游戏界面UI设计94.3 功能模块划分9第5章 系统实现105.1 么么哒10第6章 发布与测试116.1 游戏发布设置116.2 测试流程116.3 测试
11、分析与解决11第7章 总结与展望12参考文献13致谢14III第1章 引言第1章 引言1.1 研究背景与意义近年来，随着电子技术的革新及硬件不断的更新换代，人们对于AR（增强现实技术）和VR（虚拟现实技术）的探索热情达到前所未有的高度，各大国际知名公司更是相继推出各自的AR、VR设备，如Facebook的Oculus Rift，微软的HoloLens等，苹果公司也向公众表明自身进军AR领域的想法，可见，未来关于AR和VR的研究与创新势必成为IT产业兵家必争之地。相比于VR技术的不成熟及其局限性，AR不仅用途更广，对硬件的要求也不像VR那样苛刻,用户甚至可以利用手机等移动设备体验到AR的便利。不
12、久之前风靡全球的 Pokemon G 便是凭借其独特的AR体验给玩家一种新奇和有趣的体验，并且随着高通的vuforia的推出，AR便开始揭开其神秘的面纱，全球的开发者都可以参与其中并提出改进及建议，各类AR应用也如雨后春笋般浮现出来。1.2 研究现状AR技术的探索起源可以追溯到上世纪九十年代，但一直处于实验室阶段，直到最近几年，AR技术才重新开始走向公众的视野，这项技术有着广泛的应用领域，其中娱乐及游戏领域应当是最受欢迎的研究方向，借助最新的AR技术传统游戏将摆脱2D屏幕的限制，给玩家一种全新的操作体验，使之焕发出全新的活力与光彩。此类游戏大部分是借助摄像头拍摄识别卡片进行定位游玩，将摄像头影
13、像和游戏内容结合给玩家一种身临其境的的沉浸式体验，虽然国内该项技术已经出现几年了，但一直没有具有影响力的作品推出，最多也是作为一些游戏的趣味小功能进行嵌入，究其缘由，除了技术方面的限制外，主要还是由于没有一种完善的形式将AR技术和游戏完美结合起来，这便导致众多AR游戏制作良莠不齐，缺乏独特的核心玩法，不受玩家青睐也便不足为奇了。参考各类已流行的游戏类型，对战游戏对和AR技术的结合有着天然的优势，操控角色在现实场景中对战无疑会令玩家产生浓厚兴趣，然而市面上稀疏的AR对战游戏，仅仅只是将两者强行结合，并没有完全发挥AR游戏中对现实和游戏的交互和沉浸优势，所以本文将对手机上的AR技术进行研究和介绍，
14、尝试寻找合适的玩法进行结合创新。1.3 研究内容本文将介绍一种基于AR技术的联机对战手游，相比于传统对战游戏的单调玩法，精灵战争将加入角色养成、社交等创新玩法来增强游戏的可玩性和趣味性，同时结合AR技术给玩家AR游戏特有的沉浸式交互体验。本文将介绍一个完整的利用unity3d开发的AR对战类手游的开发过程，并对一下几点进行详细描述：床前明月光疑是地上霜举头望明月低头思故乡1.4 本文组织结构本文第一章介绍了项目的技术背景和研究意义，并对游戏目的进行了简要的说明。第二章对项目涉及的相关技术进行说明与提及。第三章则是具体介绍了项目定位和游戏内容策划，并对各种需求进行分析和解决。第四章对游戏的系统玩
15、法进行设计，对游戏模块进行划分，并对游戏基本流程做出规划第五章逐步介绍了游戏的开发过程和功能的实现。第六章对游戏的环境配置、打包、发布流程进行说明，并对项目的测试结果进行分析研究与解决。第七章对游戏的值得完善的地方进行补充，对游戏的潜力做出评价1第2章 相关技术第2章 相关技术2.1 AR原理AR技术又称增强现实（Augmented Reality）技术，常用于智能移动设备，是以计算机技术为核心，在现实世界中生成虚拟物体，并能进行真实物体和虚拟物体之间的交互，以达到逼真的视、听、触觉虚拟体验。一个完整的AR系统需要由显示技术、跟踪和定位技术、界面可视化技术、标定技术构成【引用 2.2 Unit
16、y3D引擎Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。【引用 2.3 VuforiaVuforia扩增实境软件开发工具包是高通推出的针对移动设备扩增实境应用的软件开发工具包，它利用计算机视觉技术实时识别和捕捉平面图像或简单的三维物体，然后允许开发者通过照相机取景器放置虚拟物体并调整物体在镜头前实体背景上的位置。【引用 2.4 建模与绘图软件3D Studio 是由MaxDiscreet公司开发的（后被Autodesk公司合并）基于PC系统的三维动
17、画渲染和制作软件。其前身是基于DOS操作系统的3D Studio系列软件。在Discreet 3Ds max 7后，正式更名为Autodesk 3ds Max 最新版本是3ds max 2018。【引用 max】Adobe Photoshop是由AdobeSystems开发和发行的图像处理软件。主要处理以像素所构成的数字图像。使用其众多的编修与绘图工具，可以有效地进行图片编辑工作。ps有很多功能，在图像、图形、文字、视频、出版等各方面都有涉及。【引用 Photoshop】2.5 C#编程语言C#是微软公司发布的一种面向对象的高级程序设计语言。它综合了VB简单的可视化操作和C+的高运行效率，以其
18、强大的操作能力、优雅的语法风格、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持成为.NET开发的首选语言。【引用 3第3章 需求分析第3章 需求分析3.1 游戏开发背景3.1.1 游戏类型定位本游戏的定位是以对战游戏为基础的动作休闲游戏，集合角色养成元素增加玩家黏性以及游戏趣味，并利用增强现实技术将场景以AR的方式进行呈现，在传统对战游戏的基础上，提高了玩家互动乐趣。既有对战游戏的刺激体验，又有养成游戏的提升快感，还能通过联机对战实现亲友现实间面对面的交互，是一款适合全年龄玩家休闲娱乐的优秀手机游戏。 3.1.2 游戏主题策划在异次元空间内，有着一片充斥着精灵与魔法的大陆，名叫艾森大陆。这里是欢乐的
19、源泉，各种精灵种族在这片大陆上繁衍生息，过着与世无争的幸福生活。然而终有一天，这一切被打破了，随着邪恶的黑暗精灵亡灵主宰的复苏，带着他的亡灵大军给这片大陆带来了黑暗与灾难。幸运的是，在精灵大陆五大种族的合力下，终将亡灵主宰再次封印，大陆重归平静安详。然而一切还远未结束，亡灵大军被派往各个次元空间收集负面情绪，妄图利用黑暗的力量破除封印，释放主宰。为了制止这一切的发生，精灵大陆分派勇敢无畏的精灵战士前往异次元时空，击溃亡灵大军的阴谋。但是由于身处异次元，精灵们失去了力量的源泉，需要与一名勇敢正直的人类签订契约，签订契约的人类通过法阵召唤出精灵，操控精灵打到亡灵士兵，精灵通过吸收召唤师身上散发的正
20、义气息化为自身力量源泉。勇敢的召唤师，你是否愿意为打倒黑暗势力和正义的精灵签订契约呢？3.1.3 游戏内容策划游戏分为单机和联机模式：单机模式下玩家通过将摄像头对准法阵召唤出精灵进行作战，在现实世界中操控战精灵对抗亡灵士兵，值得注意的是玩家因为需要供应精灵战斗的能量，所以会耗损自身体力，通过对战能够提升等级和经验，并有一定概率获得特殊属性，玩家联机对战则是在异次元时空内中进行，不消耗玩家体力，在狭小的次元空间中，两名玩家通过精神操控各自的精灵进行对战，以此来提升自身战斗技巧，以便下次更好的对抗亡灵大军的入侵。游戏还配备养成系统，玩家通过对局获得经验和装备，经验能提升等级，等级的提升除了全面加强
21、精灵各项数值以外，还能获得一个潜力点，能够提升力量、精神、速度、智力和体质的能力值，玩家可以自由选择潜力的分配。装备则是能装备帽子、衣服和武器，不同等级的装备所加的数值不同，越高级的装备效果也越好。值得一提的是游戏还提供战斗精灵和玩家的互动，在主菜单点击互动按钮，玩家可以通过法阵将精灵传送至自己身边进行玩耍留念，提升默契值，有时候，召唤师与精灵之间的感情与默契会发挥出超出能力之外的效果，所以两者直接的交流是极其重要的。3.2 游戏需求分析3.2.1 功能需求游戏品质的一些要求（与后面的功能模块分开）游戏内容乐观向上，不存在色情和恐怖内容游戏界面布局合理，操作简单易懂游戏画面精美操作简单易懂，易
22、上手3.2.2 非功能需求游戏技术，安全，反应的要求后台访问控制功能模块化游戏可中断性数据的安全性代码的可维护性功能可拓展性5第4章 系统设计第4章 系统设计4.1 系统规则设计游戏规则设定4.1.1 角色属性技能规则设计角色种类精灵族有五大种族，分别对应风、火、水、木、土五种元素力量。亡灵族有亡灵战士、亡灵弓箭手、亡灵法师以及亡灵将军。角色等级和属性角色通过打怪能获得经验值，经验值达到一定程度角色等级会获得提升，等级的提升能提高角色各项能力值，并且一些传说武器对等级也是有需求的。角色基础属性分为生命值、攻击力、防御力、魔力和急速，潜力点分为力量、精神、速度、智力和体质，能够提升对应能力。角色
23、控制和技能本游戏采用虚拟摇杆和按键进行操控，摇杆能够控制角色行动，按键释放技能，不同角色有不同技能，不同技能所造成的伤害和蓄力时间不等。4.1.2 AR标识卡设计AR标识卡规格标识卡为7*7cm的正方形卡，卡片上印有魔法阵，不同元素种族的召唤法阵不同。AR标识卡的使用将标示卡平稳的放在桌子上，用手机使用相应功能并打开摄像头后，将手机摄像头对准卡片，离卡片大约30cm,等待数秒后，属于你的精灵便会被召唤。4.1.3 闯关模式玩法规则设计玩法在主菜单点击闯关模式，选择关卡数后，场景切换到AR场景，在将AR标识卡放好切召唤出精灵之后，四周随机出现亡灵士兵，打倒敌人即可进入下一关。AI敌人设计敌人出现
24、的位置随机生成，各项属性由关卡决定，AI的行动预测是随机待机、走动和攻击。游戏结算说明在一定时限内打倒敌人通关，将会获得相应经验物品奖励，且每10层出现精英boss，打倒获得额外物品奖励。4.1.4 联机对战模式玩法规则设计玩法提供一片空间为两位玩家战斗，提升实战技巧，以便打倒亡灵大军。联机步骤在主菜单点击联机模式，出现创建房间和连接房间按钮。点击创建房间，精灵将会传送至异次元空间，等待其他玩家的连接；点击连接房间，要求输入房间IP，点连接后即可传送至房间。两位玩家将会在异次元空间中进行博弈训练。胜负规则创建房间的玩家可自由选择时间限制，在时间结束前，死亡或血少的玩家判为失败，失败者和获胜者都
25、可获得一定经验奖励。4.1.5 交互模式玩法设计角色动作交互脱卡显示和截图保存4.1.6 装备物品系统设计4.2 游戏流程设计游戏页面流程，以图的方式体现4.3 游戏界面UI设计根据上节提供ui界面，并作简要说明（功能、操作）4.3 功能模块划分游戏主要功能模块AR识别UI显示角色显示角色控制动画状态机角色属性对战判定游戏结算AI系统联机通信8第5章 系统实现第5章 系统实现5.1 么么哒游戏开发过程记录，具体日后再说9第6章 发布与测试第6章 发布与测试6.1 游戏发布设置游戏的环境配置、打包、发布流程6.2 测试流程根据上文功能需求的各方面进行测试6.3 测试分析与解决测试中出现的问题进行说明和解决方案（此部分可以在开发调试中增加）10第7章 总结与展望第7章 总结与展望对文档的总结和期望11参考文献参考文献RT12致谢致谢RT13