유저에게 다양한 게임 플레이 경험을 제공하기 위해 게임 엔진은 다양한 게임 내 개체 간 상호 작용을 다룰 수 있는 엔진 구조를 가져야 한다. 이를 위해 메시지 기반 게임 엔진 구조가 사용 된다. 그러나 메시지 기반 게임 엔진 구조만으로는 게임 세계를 특정한 스토리라인 기반으로 변화시켜 나가기 어렵다. 이는 메시지 기반 시스템과 같은 event-driven system 자체가 하나하나의 메시지 처리에는 적합하지만 이보다 상위의 보다 큰 논리적인 작업 단위를 처리하기에 적합한 구조는 아니기 때문이다. 이를 위해 storyline 개체를 만들 지속적으로 storyline의 스토리 진행 함수를 호출함으로써 메시지 기반 시스템의 자유로움은 유지하면서 게임 세계에 특정 storyline의 진행을 추가할 수 있는 게임 엔진 구조를 제안한다.
게임 산업이 성장하면서 더욱 새롭고 다채로운 내용을 담고 있는 게임에 대한 요구가 커지고 있다. 그러나 현재 이를 지원하기 위한 소프트웨어 프레임워크는 존재하지 않는다. 3D 엔진이나 물리엔진과 같이 게임을 위한 특정 기술 분야의 미들웨어는 상당히 성숙한 단계에 와있으나 게임논리의 흐름을 위한 프레임워크는 거의 찾아볼 수 없다. 본 논문에서는 게임논리의 설계 및 구현을 위한 소프트웨어 프레임워크로서 게임논리엔진을 제안하고, 프로토타입을 구현한다. 제안된 게임논리엔진에 의해 다양한 장르의 게임을 위한 논리 흐름을 쉽게 기술하고 조합할 수 있다.
모바일 기술의 발전에 따라 모바일 게임도 다운로드 방식 게임에서 대규모 사용자들이 모바일폰을 이용하여 서버에 접속한 상태에서 실시간으로 진행하는 모바일 네트워크 게임(Mobile Network Game)으로 변하고 있다. 이러한 모바일 네트워크 게임을 경제적으로 개발하기 위해서는 이에 적절한 모바일 네트워크 게임 엔진이 필요하게 된다. 본 논문은 모바일 네트워크 게임을 개발하는데 필요한 실시간 무선 다중사용자 온라인 게임 엔진(RWMMO-GE : Realtime Wireless Massively Multiplayer Online RPG Game Engine)에 대한 설계 및 구현 결과를 제시한다. 본 논문의 연구 결과인 RWMMO-GE의 구조는 Network/Client Module, Object Module, Map Tool, Script Editor, Character Editor를 중요한 요소로 하여 이루어진다. 이러한 엔진을 활용하여 제작된 다중사용자 모바일 네트워크 게임의 특징은 모바일폰을 가진 대규모 사용자들이 하나의 맵에서 실시간으로 게임을 진행할 수 있다는 것이며, 이는 모바일 게임에서 새로운 비즈니스 모델이 가능함을 의미한다.
Recently, almost games are using the 3D environment. Therefore, it required strongly that well-structured 3D engine or tools for development of some complicate 3D applications efficiently. In this paper, we design and implement a 3D engine (PLay engine) using the DirectX 9 SDK of the Microsoft corporation. The PLay engine has independent module structure, which has object oriented characteristics. and has not only 3D rendering functions but efficient algorithms. Moreover, we implement some tools what has compatibility with our engine for convenience. Therefore, it helps development of a 3D application easily and efficiently. We also describe each module with 2-layer structure, and each tool with compatible module, and make a simple game using PLay engine for testify.
본 논문에서는 실시간 3차원 온라인 게임을 위한 게임 렌더링 엔진을 설계하고자 한다. 기존에 렌더링 속도를 높이기 위하여 대표적으로 퀘이크 엔진에서는 공간분할을 위해 BSP트리를 사용하였다. 국내에서도 급격히 증가하고 있는 3D온라인 게임을 개발하기 위한 게임엔진이 필요하다. 현재는 고사양의 하드웨어 가속기 개발로 인해 렌더링 시간을 단축시키고 있지만 아직도 저 사양의 시스템을 사용하고 있는 게임 업체에서도 사용 가능한 소프트웨어적인 렌더링 시간 단축을 위한 엔진의 개발이 여전히 요구되고 있다. 따라서 Empty space BSP트리를 이용하여 PVS look-up테이블을 구축하여 렌더링 시간을 줄인 게임엔진을 설계하고 구현하였다.
본 논문에서는 대중적으로 가장 널리 알려진 미국 에픽 게임즈에서 개발한 무료 개발 키트인 언리얼 엔진3을 이용하여 FPS(First Person Shooter) 게임을 개발하는데 목적이 있다. 언리얼 엔진은 무료라는 장점과 함께 뛰어난 기술과 다양한 기술지원, 언리얼 개발자 간의 네트워크 지워, 뛰어난 개발 도구들을 제공하고, 유연한 엔진 구성으로 인해 다양한 기술을 조합하여 확장하기 좋은 구조를 가지고 있다. 그러나 고사양 PC에서 동작할 수 있도록 요구한다는 것이 단점으로 꼽힌다. 본 논문에서는 언리얼 엔진 키트를 이용하여 특별한 프로그램 코딩 기술 없이도 고품질의 FPS 게임을 설계 및 개발하였다.
현재의 컴퓨터 및 모바일 분야의 게임 개발은 C/C++ 언어와 DirectX를 사용한 게임 개발을 주로 하고 있다. 하지만 이러한 제한된 개발 언어의 사용은 여러 유형의 게임 엔진 제작에 있어 게임 엔진의 다양화를 억제하는 요소가 된다. 본 논문은 제한된 게임 개발 언어의 사용을 다양화 시키는 목적으로 자바를 이용하여 게임을 개발하고자 하였다. 특히 자바의 특징 중 코드의 재사용성을 이용하여 게임 엔진에서의 코드 재사용과 확장성을 고려한 게임으로 비행기 전투 게임인 메타버스 게임 엔진을 설계하고 개발하였다.
페이스북, 싸이월드 등의 소셜 네트워크 서비스(Social Network Service: SNS)가 발전하면서, 이를 기반으로 하는 소셜 네트워크 게임, 소셜 커머스 등의 서비스도 활성화되고 있다. 특히, 소셜 네트워크 게임(Social Network Game: NG)은 기존 온라인 게임보다는 규모가 가볍고, 친구들끼리 쉽게 즐길 수 있다는 점에서 사람들에게 많은 호응을 얻고 있다. 이러한 소셜 네트워크 게임 시장 규모는 해가 지날수록 점점 커지고 있지만 게임 개발 측면에서는 아직 미흡한 부분이 많다. 특히, 현재 나온 대부분의 개발엔진들이 온라인 게임이나 콘솔 게임에 초점이 맞춰져 있고, 소셜 네트워크 게임의 특징에 적합한 전용 엔진이 거의 없는 상황이어서 소셜 네트워크 게임을 개발하는데 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서 제시한 엔진은 기존의 게임 엔진이 가지는 요소 및 특징뿐만 아니라 소셜 네트워크 게임의 특징을 고려하여 소셜 네트워크 게임 개발에 최적화하여 설계하였다. 또한 소셜 게임 장르 중 가장 많은 비율을 차지하는 시뮬레이션 게임을 구현하기 위해 필요한 맵과 캐릭터 애니메이션을 쉽게 구현할 수 있는 모듈과 툴을 제공한다. 본 논문에서 구현된 엔진은 이미지, 텍스트 및 캐릭터 출력 속도를 기준으로 성능을 평가하였고, 실험 결과 이미지, 텍스트 및 캐릭터 모두 게임을 구현하기에 충분히 빠른 출력 속도를 보여주었다.
게임 엔진에서 처리하는 속성과 절차가 매우 유사한 많은 게임 소프트웨어들이 다른 게임 에서 참조하거나 재사용하지 않고 새로운 게임을 개발할 때 게임엔진 부분에 대한 중복투자 문제가 발생한다. 특히 현재 게임 소프트웨어 개발사들이 게임을 개발할 때 매우 다양한 소프트웨어 개발 프로세스를 사용하고 있는 것이 중복투자의 주된 문제점 중 하나이다. 그러므로 게임엔진에 대한 프로세스의 표준화가 되어있지 않아 현재 개발 중인 게임 소프트웨어에 다른 소프트웨어 개발과정에서 생성된 산출물을 이해하고 재사용할 수가 없다. 따라서 어느 게임 소프트웨어 개발사가 특정 게임을 개발할 때 다른 게임 소프트웨어와 동일한 게임 엔진 처리에 대하여 새롭게 분석하고 설계하는 것이 현재의 게임 소프트웨어가 안고 있는 커다란 문제점이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 컴포넌트 기반 개발방법을 적용할 수 있도록 게임 엔진 개발에 대한 공정개선, 구조와 관계성 분석, 계층별 모듈별 분류와 조합 방법, 저장소 구현, 프로세서 모형을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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