Arsitektur Game Engine
Mesin game(Game Engine) adalah "bagian dari perangkat
lunak yang dirancang untuk pembuatan dan pengembangan video game". Mesin ini menggunakan sejumlah komponen dan / atau alat yang
dapat (kembali) digunakan untuk menghemat pengembangan game.
Fungsionalitas inti yang biasanya disediakan oleh mesin game adalah :
•
rendering engine (2D/ 3D)
•
scene graph
•
collision detection (and response)
•
physics engine
•
scripting
•
animation
•
artificial intelligence
•
sound
•
networking
•
streaming
•
memory management
•
threading
Arsitektur pada game dan struktur
permainan mirip dengan perangkat lunak. Tetapi memang memiliki beberapa
komponen tambahan yang membuatnya berbeda dari perangkat lunak. Setiap game
memiliki komponen berikut:
• Mesin Grafik
• Mesin Suara / Audio
• Mesin Rendering & Vision-Input
• Perangkat I / O (seperti, Mouse,
keyboard, speaker, monitor dll)
• File DLL dan Driver / API
Perangkat
Semua komponen yang disebutkan di
atas bergabung bersama-sama untuk membuat permainan bisa dimainkan sepenuhnya,
dengan penjelasan sebagai berikut :
a. Mesin Grafik
Mesin grafis adalah perangkat lunak
yang terkait dengan program aplikasi membantu menggambar grafik pada perangkat
tampilan komputer.
Kata mesin di bidang komputer
mengacu pada perangkat lunak yang membantu melakukan beberapa jenis pemrosesan
pada program tertentu, seperti mesin text-to-speech, mesin database, mesin tata
letak dan mesin grafis. Mesin grafis membantu membuat grafik permainan lebih
baik dengan meningkatkan resolusi dan meningkatkan jumlah piksel per satuan
luas. Mesin ini juga membuat adegan gim menjadi lebih jernih dan berjalan
mulus.
b. Mesin Suara / Audio
Mesin audio / suara adalah komponen yang
terdiri dari algoritma untuk menangani program suara dan built-in yang ditulis
untuk menangani efek suara yang tertanam dalam permainan. Ini memiliki
kemampuan untuk melakukan perhitungan menggunakan CPU, atau pada ASIC khusus
(Application Specific Integrated Circuit),dan API Abstraksi, seperti Open-AL,
Audio SDL, X-Audio 2, Audio Web, dll, yang dapat tersedia dalam engine ini.
c. Mesin Rendering dan Vision-Input
Mesin rendering bersama dengan
sistem input visi menghasilkan grafik animasi 3D, menggunakan teknik yang
berbeda, seperti rasterisasi dan penelusuran sinar. Diprogram dan dikompilasi
untuk dieksekusi pada CPU atau GPU apa pun secara langsung, mayoritas mesin
rendering dikembangkan berdasarkan satu atau lebih API rendering seperti
Direct3D dan / atau OpenGL yang menawarkan lapisan abstraksi perangkat lunak
untuk Graphics Processing Unit (GPU).
Pustaka tingkat rendah seperti
DirectX atau OpenGL secara populer dimasukkan dalam permainan karena mereka
menyediakan akses perangkat keras-independen ke perangkat keras komputer yang
berbeda. Perangkat perangkat keras ini dapat berupa perangkat input seperti
mouse, keyboard, dan joystick; perangkat jaringan seperti NIC dan juga kartu
suara.
d. Perangkat I / O
Perangkat yang digunakan untuk
memasukkan data dan program di komputer dikenal sebagai Perangkat Input.
Perangkat input dapat membaca data dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat
digunakan komputer. Output Devices dapat menghasilkan produk jadi dari
pemrosesan mesin menjadi bentuk yang dapat digunakan / dibaca oleh manusia.
Untuk sebuah game, harus ada interaksi yang kuat antara pengguna dan game yang
dimainkannya. Jadi untuk ini, perangkat periferal seperti mouse, keyboard,
joystick, dan monitor memainkan peran utama untuk menjadikan game ini interaktif.
e. File DLL dan Driver / API
Perangkat
File DLL (Dynamic Link Library),
adalah jenis file yang mencakup instruksi yang ditulis dalam bentuk program
yang dapat dipanggil atau digunakan oleh program lain untuk melakukan tugas
tertentu. Dengan cara ini, berbagai program dapat berbagi kemampuan dan
karakteristik yang telah diprogram ke dalam satu file.
File tingkat sistem ini memainkan
peran pendukung untuk membangun arsitektur gim dan membantu membuatnya
berkinerja baik. API perangkat dapat didefinisikan sebagai API (Application
Programming Interface) yang memungkinkan pengembang untuk membuat aplikasi apa
pun yang pada akhirnya dapat berinteraksi dengan perangkat perangkat keras yang
terpasang atau diinstal dengan sistem. API perangkat biasanya menyediakan
pengguna akhir untuk menggunakan perangkat keras yang terpasang atau terkait
untuk berinteraksi dengan sistem. Sebagian besar game (populer) membutuhkan
driver perangkat dan API ini untuk membuat game berfungsi dengan semua
komponennya berjalan dengan sukses.
Kelima komponen ini membuat
arsitektur permainan baik secara internal maupun eksternal.
Interaksi Fisik dalam Teknologi Game
Interaksi fisik dalam teknologi game
merupakan sistem imersif baru dalam videogaming yang memanfaatkan
aktivitas fisik player selain menggerakkan jari-jemari dan tangan di
keyboard dan mouse. Video game yang memanfaatkan tenaga fisik dalam
fitur multiplayer memfasilitasi interaksi fisik dan sosial dalam videogaming.
Fasilitas interaksi fisik dalam videogaming
yang paling terkenal adalah VR Headset. Perangkat ini seringkali
digunakan untuk memainkan video game yang memanfaatkan sistem
pengenalan gerakan (gesture recognition) untuk mendeteksi gerakan
kepala, sedangkan untuk gerakan di tangan digunakan VR Impulse Stick
yang merupakan perangkat joystick dengan tombol-tombol dan sistem
pengenalan gerakan yang sama dengan cara digenggam oleh player di
kedua tangan untuk berinteraksi dengan game. Permainan yang
memanfaatkan fasilitas VR juga membutuhkan ruangan yang luas, agar dapat
mengurangi batasan gerakan pemain.
Collision
Detection
Dalam
video game, interaksi fisik yang terjadi hanyalah interaksi fisik secara
virtual dalam program video game itu sendiri antara objek dua / tiga
dimensi yang satu dengan objek lainnya. Collision Detection (CD / Deteksi
Benturan) merujuk kepada problem komputasional dalam mendeteksi
persimpangan antara 2 buah objek atau lebih tersebut. Topik ini seringkali
diasosiasikan dengan penggunaannya dalam video game dan simulasi fisik
lainnya, tetapi pengaplikasiannya juga terdapat dalam bidang robotika.
Deteksi
Benturan terdiri atas:
- Time of Impact (TOI) menentukan waktu yang menunjukkan kapan ketika suatu objek berbenturan dengan objek lain;
- Contact Manifold, menunjukkan serangkaian titik penyimpangan yang dibuat ketika terjadinya benturan;
- Collision Response, menyimulasikan apa yang terjadi setelah benturan terdeteksi.
Efek Fisik Positif &
Negatif Dalam Game
Efek Positif
• Aktivitas Fisik
Video Game sekarang tidak hanya menggunakan
stick (alat kontrol bermain game ) namun banyak juga game yang menggunakan
sensor gerak , seperti WII , VR dan OCULUS yang dapat membuat tubuh sehat
meskpun bermain game.
• Mengurangi Stress
Bermain video game yang ringan dan
menyenangkan bisa mengurangi tingkat stress seseorang, karna pada dasarnya,
video game diciptakan untuk menghibur orang yang memainkannya.
• Meningkatkan konsentrasi
Kemampuan konsentrasi pemain game
online akan meningkat karena mereka harus menyelesaikan beberapa tugas, mecari
celah yang mungkin bisa dilewati dan memonitor jalannya permainan. Semakin
sulit sebuah game maka semakin diperlukan tingkat konsentrasi yang tinggi.
• Mengatasi rasa sakit
Implementasi video game pada jaman
sekarang sudah sampai ke bagian kedokteran, dimana video game dikembangkan
untuk membantu dokter yang menangani pasien dengan melakukan pengalihan ketika
memberikan pengobatan, seperti mesuntik anak kecil yang diberikan game virtual
reality untuk mengalihkan pandangannya agar tidak ketakutan melihat jarum
suntik.
• Meningkatkan koordinasi tangan dan
mata
Menurut Penelitian yang dilakukan di
Manchester University dan Central Lanchashire University “orang yang bermain
game 18 jam seminggu atau sekita dua setengah jam perhari dapat meningkatkan
koordinasi antara mata dan tangan “ . berarti bermain video game tidak
sepenuhnya tidak berguna tapi juga
jangan sampai lupa waktu.
• Simulasi yang memberikan
pengetahuan
Game - game berupa simulasi, dapat
memberikan pengetahuan bagi orang yang memainkannya, hal ini dikarenakan game
simulasi memberikan gambaran dengan situasi nyata suatu pekerjaan, seperti game
simulasi menerbangkan pesawat, simulasi pertanian, simulasi mengendarai truck,
maupun simulasi operasi, dsb.
Efek Negatif
• Kesehatan menurun
Biasanya jika seseorang sudah
kecantuan game mereka bisa lupa waktu dan bahkan tidak ingat bagaimana rasanya
lapar (pengalaman) . Oleh karena itu hal ini tentu saja bisa membuat kualitas
kesehatan menurun bahkan terganggu ,belum lagi untuk gamer yang sering begadang
untuk bermian game.
• Arthritis dan Carpal
Tunnel Syndrome , Kedua penyakit tadi adalah gangguan fisik.
Video game bisa menyebabkan masalah pada jempol pemainnya di kemudian hari.
Tubuhnya juga rentan penyakit osteoarthritis. Sedangkan carpal tunnel syndrome
adalah tekanan pada saraf di pergelangan tangan anda. Mungkin hal ini bisa
membuat kita lebih memikirkan waktu dalam bermain game dan membatasinya.
• Dapat menyebabkan cedera pada
anggota tubuh
Jika sering terjadi maka menyebabkan
Repetitive Strain Injury (RSI) atau cedera fisik berulang-ulang. Contoh :
Cedera jari sehingga bengkak dan sakit yang berulang terus-menerus.
• RSI
RSI yang sering terjadi bisa
menyebabkan kecacatan / cacat fisik pada seseorang. Contoh : sering pegal-pegal
nyeri tulang belakang bisa membuat bentuk tulang belakang menjadi tidak
proporsional.
• Kerusakan Mata
Sinar biru layar tv atau monitor
bisa menyebabkan kerusakan mata, yaitu mengikis lutein pada mata sehingga
menyebabkan pandangan kabur degenerasi makula. Main game yang terlalu dekat
dengan layar monitor komputer atau layar telavisi bisa menyebabkan mata minus
rabun jauh atau miopi. Tidak hanya dari game namun juga bisa menyerang pada
saat nonton televisi.
User Interface pada Game Komputer
Apa itu ui atau
user interface pada game ?
User Interface adalah salah satu elemen
paling penting dalam pengembangan game. UI adalah cara pemain dapat
berinteraksi dengan permainan dan menerima umpan balik dari interaksi mereka.
Sebuah game dengan cerita hebat, mekanik hebat tapi UI jelek kemungkinan besar
adalah game yang tidak dikenal.
UI tidak hanya menyediakan informasi
penting tentang status karakter dan keadaan dunia, tetapi sering kali merupakan
kunci untuk membentuk perilaku pemain. Titik sederhana yang berkedip di peta
dapat secara dramatis memengaruhi cara pemain berinteraksi dengan permainan.
Dalam video game UI dibagi menjadi dua bagian: input (yaitu, bagaimana pemain memberikan perintah kepada game) dan output (bagaimana game mengkomunikasikan hasil dari tindakan tersebut dan aspek lain dari status game untuk pemain).
Model Pengguna dan Model Program
Dalam kegunaan untuk aplikasi komputer, ada dua
konsep terkait: model pengguna dan model program. Model pengguna adalah bagaimana pengguna (yaitu
pemain) berpikir bahwa segala sesuatu harus bekerja. Model program adalah bagaimana perangkat lunak
sebenarnya bekerja. (Dalam game non-digital, Anda dapat menganggap “model
program” sebagai aturan sebenarnya dari game sebagaimana dimaksud oleh perancang, dan model pengguna adalah apa yang menurut para pemain aturannya.)
Masalahnya Model program selalu benar. Jika model pengguna dan model program cocok satu sama lain, tidak ada masalah. Jika keduanya berbeda, pemain akan melakukan sesuatu, mereka akan berharap satu hal terjadi, tetapi hal lain terjadi. Dengan game komputer, ini mengarah pada frustrasi, dan pengulas akan mengatakan game memiliki "kontrol permainan yang buruk" (seringkali tanpa sepenuhnya memahami mengapa).
Dalam permainan papan, jika model pemain dan model "program" berbeda, para pemain hanya akan memainkan permainan dengan salah. Terkadang, ini berarti para pemain akan memiliki pengalaman yang tidak optimal, karena beberapa aspek permainan akan terasa tidak seimbang. Di lain waktu, para pemain akan memiliki waktu yang sangat baik, tetapi ketika mereka nanti bermain dengan pemain lain yang memainkan permainan dengan cara yang "benar" akan ada suatu argumen.
Ciri-Ciri UI Yang Baik:
Masalahnya Model program selalu benar. Jika model pengguna dan model program cocok satu sama lain, tidak ada masalah. Jika keduanya berbeda, pemain akan melakukan sesuatu, mereka akan berharap satu hal terjadi, tetapi hal lain terjadi. Dengan game komputer, ini mengarah pada frustrasi, dan pengulas akan mengatakan game memiliki "kontrol permainan yang buruk" (seringkali tanpa sepenuhnya memahami mengapa).
Dalam permainan papan, jika model pemain dan model "program" berbeda, para pemain hanya akan memainkan permainan dengan salah. Terkadang, ini berarti para pemain akan memiliki pengalaman yang tidak optimal, karena beberapa aspek permainan akan terasa tidak seimbang. Di lain waktu, para pemain akan memiliki waktu yang sangat baik, tetapi ketika mereka nanti bermain dengan pemain lain yang memainkan permainan dengan cara yang "benar" akan ada suatu argumen.
Ciri-Ciri UI Yang Baik:
- Menyejukan mata
- Mudah digunakan
- Mudah dipahami oleh pemain game
Sumber
Chris M.
Bleakley, Darryl Charles, Alison Porter-Armstrong, Michael D.J.
McNeill, Suzanne M. McDonough, Brendan McCormack. Gaming for Health: A
Systematic Review of the Physical and Cognitive Effects of Interactive Computer
Games in Older Adults
Ericson,
Christer. Real-time Collision Detection. Elsevier, 2005, p. 13.
Gregory,Jason.2009.Game
Engine Architecture.Boca Raton:Taylor and Francis Group
Study Tonight.2019.3d Game Engineering with Unity di https://www.studytonight.com/3d-game-engineering-with-unity/game-development-architecture
(diakses 1 April 2019).
Medium.2017.The Evolution of The UI in Games di https://medium.com/mobile-lifestyle/the-evolution-of-the-ui-in-games-2be067fcc4ef (diakses 1 April
2019).
Learn.2013.Level 12 dot 1 User Interface di https://learn.canvas.net/courses/3/pages/level-12-dot-1-user-interface (diakses 1 April
2019).
Ispr.2010.Immersive Game System Allow Physical Interaction between
Players di https://ispr.info/2010/01/06/immersive-game-system-allows-physical-interaction-between-players/
(diakses 1 April 2019).