Создание игры «Марио» на JavaScript с использованием Three.js.





Создание игры «Марио» на JavaScript с использованием Three.js

Создание 3D-игр с использованием современных веб-технологий — одна из наиболее интересных задач для разработчиков. В этой статье мы подробно рассмотрим процессы создания простой версии классической игры «Марио» на языке JavaScript с применением библиотеки Three.js. Three.js позволяет легко создавать и рендерить трёхмерные сцены в браузере с использованием WebGL, что даёт возможность сделать игру более визуально привлекательной и интерактивной.

Мы разберём ключевые этапы разработки: от настройки окружения и создания игрового мира до реализации управления персонажем и основных игровых механик. Это поможет понять, как современные веб-технологии открывают двери для разработки игровых проектов, традиционно ориентированных на настольные платформы.

Введение в Three.js и подготовка проекта

Three.js — это популярная JavaScript-библиотека, которая значительно упрощает работу с WebGL. С помощью неё можно создавать сложные трёхмерные сцены, управлять камерами, светом и анимацией, при этом не погружаясь глубоко в низкоуровневое программирование графики. Это делает её идеальным выбором для прототипирования игр и визуализаций.

Для начала работы создадим базовую HTML-страницу, в которой подключим Three.js. Хотя в реальном проекте Three.js обычно подключается через npm или CDN, для целей этой статьи мы опишем структуру кода и основные подключения. Изначально необходимо подготовить контейнер для рендера и основные компоненты игры — сцену, камеру и renderer.

Создание структуры проекта

Структура проекта будет простой — один HTML-файл с подключённым JavaScript-кодом. В качестве основной архитектуры создадим отдельные модули для управления сценой, персонажем и физикой. Это позволит поддерживать код в порядке и упростит дальнейшее масштабирование.

  • index.html — основной файл с разметкой и подключением скрипта;
  • game.js — основной скрипт с логикой игры;
  • libs/three.min.js — библиотека Three.js;

Создание игрового мира и элементов

Главная задача на этом этапе — построить игровой уровень, который будет напоминать классический мир Mario — платформы, препятствия и фон. В Three.js уровни формируются из простых геометрических фигур или загружаемых моделей, с применением текстур для визуализации деталей.

Для упрощения мы создадим мир из кубов, представляющих платформы и блоки. Камера будет расположена сбоку и немного сверху, обеспечивая типичный для платформеров вид сбоку. В дополнение добавим простой фон и свет, чтобы сцена выглядела натурально.

Использование геометрий и материалов

Создание платформ основано на использовании BoxGeometry и стандартных материалов из Three.js. Ключевым приёмом для придания платформам визуальной узнаваемости станет настройка цвета и применение текстур с прорисовкой типичных для Mario элементов — вопрос, который можно расширить в дальнейшем.

  • Платформы — прямоугольные призмы с коричневым цветом;
  • Блоки — кубические объекты с узнаваемыми символами (например, вопросительные знаки);
  • Фон — простой градиент или плоскость с текстурой неба.

Реализация управления персонажем

Ключевой частью игры является управление Марио. Для визуализации персонажа используем простую модель или куб, а для движения — обработчики клавиатуры. Персонаж сможет ходить влево и вправо, прыгать и взаимодействовать с окружающим миром.

Реализуем обработку нажатий клавиш для контроля направления и силы прыжка. Важно учитывать гравитацию и ограничения по высоте прыжка, чтобы движения выглядели естественно.

Обработка ввода с клавиатуры

Для управления создадим слушателей событий нажатия и отпускания клавиш. Это поможет отслеживать текущее состояние нажатых клавиш и применять соответствующие изменения к положению персонажа в игровом мире.

Клавиша Действие
Стрелка влево Движение персонажа влево
Стрелка вправо Движение персонажа вправо
Пробел Прыжок

Физика и коллизии в игре

Для того чтобы персонаж двигался реалистично и не проходил сквозь платформы, необходимо реализовать базовую систему физики с поддержкой гравитации и проверки столкновений. В Three.js нет встроенной физики, поэтому часто используют сторонние библиотеки, но для простого Mario-подобного проекта достаточно написать упрощённый движок.

Гравитация будет задавать постоянное ускорение вниз, а проверка коллизий позволит при касании платформ останавливать падение и разрешать прыжок. Также важно реализовать ограничение движения в пределах игрового уровня.

Пример упрощённой логики коллизий

  • Определить координаты и размеры текущей платформы и персонажа;
  • Проверить, пересекаются ли их bounding-box (ограничивающие прямоугольники);
  • Если пересечение есть снизу персонажа — считаем, что он стоит на платформе и разрешаем прыжок;
  • Если пересечение по горизонтали в движении — блокируем дальнейшее движение в том направлении.

Добавление анимаций и эффектов

Для повышения визуальной привлекательности игры добавим простые анимации и эффекты. Марио может иметь базовую анимацию ходьбы — при движении меняется положение рук и ног, а прыжок сопровождается небольшим масштабированием для эффекта «отскока».

Также можно добавить световые эффекты и тени, что сделает игровой мир более живым и реалистичным. Three.js поддерживает динамическое освещение, благодаря чему объектам можно придать объём.

Настройка освещения

Основные типы света в Three.js, которые стоит использовать в нашей игре:

  • AmbientLight — фоновое освещение для равномерного освещения сцены;
  • DirectionalLight — имитирует солнечный свет с определённым направлением, создаёт тени;
  • PointLight — источник света в одной точке, можно использовать для свечения блоков.

Оптимизация производительности и улучшение UX

При развитии игры важно следить за производительностью, особенно в веб-приложениях. Three.js оптимизирован для рендера, но слишком большое число объектов или сложные вычисления могут замедлить работу браузера. Соответственно, стоит минимизировать количество геометрий и использовать инстансинг, если необходимо.

Для улучшения взаимодействия с пользователем можно добавить индикацию очков, меню паузы и управление звуком, что будет полезно для завершённого игрового опыта.

Советы по оптимизации

  • Использовать requestAnimationFrame для циклов игры;
  • Минимизировать количество объектов и применять объединение геометрий;
  • Использовать простые текстуры и материалы без чрезмерных эффектов;
  • Кэшировать вычисления физики и логики вне основного рендер-цикла.

Заключение

Создание игры «Марио» на JavaScript с использованием Three.js — увлекательный проект, который позволяет глубже понять концепции 3D-графики, игровой механики и клиентской оптимизации. Несмотря на простоту нашей реализации, основные компоненты — управление персонажем, физика, визуализация и анимации — закладывают прочную основу для дальнейшего развития.

Используя описанные подходы и расширяя их, можно создать полноценный платформер с интересной графикой и механиками. Three.js обеспечивает мощный инструментарий, доступный прямо в браузере, что делает процесс разработки гибким и современным.

Надеемся, что эта статья послужит полезным введением и вдохновением для начинающих разработчиков игр на JavaScript.


LSI-запрос 1 LSI-запрос 2 LSI-запрос 3 LSI-запрос 4 LSI-запрос 5
создание 3D игры на JavaScript программирование игры Марио на Three.js уроки по Three.js для начинающих анимация персонажа в JavaScript разработка платформера на JS
LSI-запрос 6 LSI-запрос 7 LSI-запрос 8 LSI-запрос 9 LSI-запрос 10
трехмерная графика в вебе с Three.js создание уровней для игры Марио управление персонажем на JS работа с WebGL через Three.js оптимизация производительности игры JavaScript