什么是数字游戏和数字游戏设计 

从文明史和文化史的宏观角度来看，游戏是人类文明和艺术起源的一个分支，因此游戏具有十分重要的意义。人类的社会实践不仅包含对物质生产的需求，还包含对精神生活的需求，而游戏和娱乐活动也是人类精神生活需求的一个重要组成部分。游戏是人类的本性之一，不同时代的人们玩着不同的游戏。计算机图形学的出现，为人与计算机之间的交流与互动开辟了新的天地。随着它的发展，使得艺术渐渐与计算机结合在了一起，并与其他计算机技术一同在 20 世纪 70 年代为人类带来了一个全新的娱乐方式—数字游戏，也被称为第九艺术。 

我认为数字游戏是两个或多个游戏对手之间，在以计算机科学技术为平台的特定环境中（数字游戏环境中）进行一种有规则的、以试图赢得胜利或者获取娱乐为目标的，自愿地、并在快乐中学会某种本领的交互式游戏活动。数字游戏设计则是以计算机硬件和软件为平台，通过策划、设计、编程、制作和测试等环节，来完成和实现数字游戏的过程和结果。 

数字游戏可以给玩家带来快乐，是深受年轻人喜欢的一种娱乐方式，随着全球互联网的发展以及电脑、智能手机、平板电脑等电子设备的更新换代，游戏载体和类型不断丰富，游戏品质不断提高，各种游戏类型均有庞大的受众群体，全球游戏市场迅速崛起，市场规模逐步扩大。数字游戏已发展为一个巨大的产业，在全球范围内，十年前就已经超过了电影票房和音乐演唱会的收入，在我国同样如此。 

数字游戏设计教育 

随着数字游戏产业的发展壮大，与游戏设计和制作相关人才的需求越来越急迫，对人才的素质要求也越来越高，数字游戏产业面临人才的饥荒。数字游戏产业和游戏市场的需求，必然会影响学校的教育和人才培养的方向。但是到目前为止，中国高等院校的数字游戏设计教育还十分落后。 

数字游戏是计算机科学和艺术与设计的结合，它融合了文学、美术、建筑、景观、艺术设计、音乐、电影、动画、人工智能、计算机技术等许多方面的技术和艺术。数字游戏与影视和动画不同，游戏是通过双向或多向实时交互闯关进行的，因而游戏的情节是不固定和非线性的。数字游戏是跨科学和艺术的，它集最新的计算机技术与最前卫的视觉艺术和艺术设计于一体，且数字游戏的设计和制作难度远高于电影和动画。 

什么是游戏引擎 

在游戏开发的早期，基本上都是由一个或者几个程序员从头到尾完整地开发一个游戏。随着数字游戏开发的发展，游戏开发者们看到，不同的游戏软件中有很多功能相同的代码，为了减少重复劳动，程序员们把在多个游戏中一样的功能、一些已经编写好的、能够重复使用的代码封装在一起，这些能实现特定功能的通用程序库就成了早期游戏引擎的原型。所以，游戏引擎就是指一些已编写好的、可编辑电脑游戏系统或者一些交互式实时图像应用程序的核心组件。这些系统为游戏设计者提供编写游戏所需的各种工具，其目的在于让游戏设计者能容易和快速地写出程序，而不用每个游戏都从零开始开发。 

大多数游戏引擎包含以下系统：二维图像和三维图像的渲染引擎、物理引擎和碰撞检测系统、用户界面键映射和其他界面组件、音频引擎、脚本引擎、动画引擎、照明、着色器、阴影、对象材质和其他视觉组件、虚拟现实工具、人工智能、网络引擎以及场景管理等。这些工具中的每一个都可以实现快速开发，它使游戏设计师专注于游戏设计和制作，而无须高超的技术和专业的编程技能，甚至几个人的小团队都可以进行数字游戏的开发，从而大大加速了数字游戏设计与制作的进程。 

关于本系列图书 

正是由于上述原因，我们选择 Unreal Engine 游戏设计引擎编撰了基于 Unreal Engine 5（UE5）引擎的系列图书。本系列图书的特点是，摆脱了传统软件教材以“菜单”“命令”为主的介绍，转而基于常见的游戏项目进行写作。本书第 7 ～ 9 章一步一步地详细介绍三个比较典型的和常用的二维游戏设计方法；第 10 章加以拓展，跨出游戏设计，介绍“数字二维交互艺术设计”，因为 Unreal Engine 引擎不仅可以设计和制作数字游戏，而且还可以兼顾建筑设计、景观设计、室内设计、产品设计以及 AR、VR 等领域的设计和制造。同时，影视制作行业、广播行业以及 AI 驾驶和 AI 训练等领域都可以使用 Unreal Engine 引擎，甚至在军事、医学、工业、教育、科研、科普、培训等诸多领域的严肃游戏设计中也有广泛应用，并可以实现和获得超出预期的效果。 

鉴于此，希望读者不要局限于图书所教授的数字二维游戏设计、数字三维游戏设计、影视动画设计与制作和虚拟现实设计等领域，一定要把基于游戏引擎所学习到的设计和制作方法拓展开来，向军事、医学、工业、教育、科研、科普、培训等诸多领域进行跨学科的应用。这样，在更好地服务于上述更加广大应用领域的同时，也会为自己找到更加广阔的就业空间。

林华 

2024 年 1 月于清华园