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大阪工業大学 情報科学部 宇宙物理・数理科学研究室 2011年度 卒業研究

「ビリヤードシミュレータとゲーム開発の教材作成」

情報メディア学科  若生 雅哉 

2011/2/20 作成

概要 / 目次 / 卒業論文/

概要

 この研究では、ゲームを製作することを目的とし、ビリヤードシミュレータを製作した。また、それと同時にC言語の基礎と簡単な物理を学ぶことができるweb教材も製作した。 ゲームはできるだけ現実に近い状況を再現したビリヤードを目指した。的球となる白いボールで他の10個のボールを穴に落とせばゲーム終了とし、スコアを表示する。
 背景で用いた物理は次のようなものである。ボールとボール(あるいは壁)の衝突は、はねかえり係数の式と運動量保存則を用いて、衝突面に垂直な速度成分だけを相手に渡す式を用いた。ボールが進む際には、摩擦による減速がある。ここでは速度に比例した摩擦モデルを取り入れた。
 CのWeb教材はC言語の基礎を学んだ上で、簡単な物理シミュレータを作るための手順を踏むことが出来るものを作成した。また、用語の意味を学ぶのではなく、動作する仕組みを学べるようにした。C言語の基礎については演算子・関数・制御構文・配列の解説を行った。これは物理シミュレーションを製作する上で必要となる最小限のものを用意した。物理シミュレーションのグラフィック描画はC言語だけでは難しいため、環境が整備されているDXライブラリをダウンロードし、用いた。それにはVisual Studioというコンパイラが必要であるため、ダウンロードとインストール方法についても記載した。
 ゲーム製作においては、ユーザに対するさまざまな工夫をし、教材作成では用語の使用方法、図・ソースコードの配置などに気を配った。背景で必要な物理をまとめたので、次年度以降の卒業研究に役立ててもらえると思う。 このシミュレータではボールの回転は考慮していないため、現実に近いビリヤードを完全には再現していない。これは今後の課題である。教材はWebで公開する。


卒業論文

  • 卒業論文 [pdf]
    Web教材


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