Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Я тут все пишу про математику, формулы, таблицы, а вы наверное спросите: “Ну зачем мне эта математика? Гейм-дизайн это же про придумывание игры и мира. А расчетами всеми пускай занимаются балансеры или программисты. Я то тут при чем?” А я вам отвечу: без математической базы придумать интересную игру будет сложно. В доказательство, в этой статье я приведу в пример несколько сфер, где без математики никак. Также приведу списочек инструментов, которые можно применить в этих ситуациях. Погнали!

Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Игра ≠ феномен

Перед началом хочу донести до вас одну мысль. Чем видео-игра отличается от игры с мягкой акулой из Икеи? Кроме того, что видео-игра происходит в виртуальном пространстве посредством взаимодействия с электронным устройством? Видео-игра понятна каждому человеку одинаково. Игра с акулой же разная из-за культурного бэкграунда. Видео-игра не феномен, она модель.

Модели бывают разные. Мы можем увидеть это на примере двух разных учебников по математике.

Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Гейм-дизайнеры выбирают второй учебник. Наша задача — создавать простые модели, в которых будет меньше шансов облажаться. К тому же они понятны и легко решаемы не только для гейм-дизайнеров, но и для конечных пользователей.

Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Сферы применения математики

Итак, где же мы будем применять математику? В тех местах, где нам потребуется что-то большее для построения модели, чем простые линейные функции (это которые у=х+2 и т.п.). Таких областей в гейм-дизайне довольно много, сейчас разберем парочку из них.

Инфляция

В последнее время она у всех на слуху, но что это такое в мире видео-игр? Это процесс при котором прошлые достижения теряют свою ценность и значимость. Это подталкивает игрока на постоянное движение и развитие.

Например, в World of Warcraft есть инфляция опыта — в более старых версиях игры нужно было потратить пару месяцев, чтобы прокачать персонажа с первого до последнего уровня. Теперь же на это нужно 2 недели. Это подталкивает старых игроков не расслабляться почивая на лаврах прошлых заслуг, а новых игроков — быстрее вливаться в игру.

Пример с инфляцией валюты по ходу игры даже объяснять не нужно. С каждым уровнем цены становятся выше, ставки больше, напряжение сильнее и т.д. При этом инфляция — не всегда линейна (хотя и бывает такой). Для построения правильной кривой инфляции мы используем:

  • Геометрическую прогрессию;
  • Числа Фибоначчи;
  • Арифметическую прогрессию (для линейной инфляции).
Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Обучение

Кривая обучения — это то, как игрок обучается взаимодействовать с нашими внутриигровыми механизмами и процессами и оттачивает навыки необходимые для нашей игры. Например, реакцию и скорость принятия решений. Данная кривая подобна кривой обучения любому навыку в реальном мире, ну вот та самая штука где за 20% времени вы узнаете 80%, а остальные 80% изучаете 20%, которые и сделают из вас профессионала. Для построения хорошей кривой обучения (не путать с кривой сложности!) можно использовать:

  • Логарифм;
  • Гиперболу;
  • Степенные степени ниже единицы.

Кривая сложности

Если вы подумали, что кривая обучения = кривая сложности, то спешу вас расстроить. Кривая сложности в играх — нелинейна. В ней много мест где мы выходим на плато или резко разворачиваемся и устремляемся вниз или вверх. Все это нужно, чтобы вызвать у игрока те или иные эмоции, но в основе все равно лежит математика. Кстати, расстановка paywall тоже относится к этому пункту. Что использовать?

  • Диаграммы Resources Flow;
  • Теорию игр в целом (ту самую, которая не гейм-дизайн, а метод математического анализа взаимодействия между игроками и поиска оптимальной стратегии).
Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Рандомизация событий

Игры без элементов везения и случайности — скучны. Они не привносят капельку хаоса в стратегию. Да и вообще, где вы видели игру, в которой нет чего-то случайного? Как минимум критических попаданий или шанса на успех при применении способности? Все это нужно, чтобы создать для игрока инструменты стратегического выбора, которые имитируют неопределенности реального мира.

Если проще, то: шанс нанести критический урон, что нам выпадет из лутбокса, с какой вероятностью получится достать ту или иную карту из колоды в карточном баттлере, выдача лута из противников и др.

Наверняка вам все это знакомо. И да, это все тоже подсчитывается математикой. Для этого используется:

  • Комбинаторика;
  • Распределение вероятностей;
  • Теория вероятностей в целом.

Статистика

Очень похожа на рандомизацию событий, но тут мы оперируем большим количеством статистических данных. Это больше обратная связь, чем элемент непосредственно игры. Она отвечает на вопросы: где мы сейчас находимся, куда мы идем в данный момент и куда хотим прийти в итоге?

Игрок может вообще не видеть этот элемент игры, но для гейм-дизайнера это наверное самое важное, чтобы понять, что все работает именно так как он и планировал. Для этого мы используем:

  • Статистические показатели, такие как среднее, мода/медиана и пр.
  • Способы статистической проверки гипотез;
  • Способы группировки данных и установление возможных закономерностей (кластеризация).
Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Турниры

Для того чтобы турниры, соревнования и кооператив в том числе работали хорошо нужно тоже применить некоторые математические штучки. Иначе игрок не сможет получить удовольствия от этих элементов игры, а только злость и раздражение. Хотя иногда подобный эффект может и быть целью гейм-дизайнеров, но монетизировать раздражение гораздо сложнее, чем удовольствие. Помочь сделать обоюдно интересный и выгодный геймплей для всех игроков в PvP / Co-op режимах поможет:

  • Система рейтингов Эло и другие системы рейтингов;
  • Экономическая теория или математическая экономика.

Баланс

Ну и настройка всего баланса игры. Часто под словом баланс в гейм-дизайне понимается создание сбалансированности в каком-то конкретном месте игры. Например, баланс оружия или баланс персонажей. Однако, тут мы понимаем еще и баланс всей игры: консистентность игрового опыта, единообразие и воспроизводимость этого опыта. Для расчета баланса (какого-то участка или игры в целом) используйте средства наглядного расчета построенных моделей:

  • Для моделирования сложных случайных величин — скриптовые языки. Важна точность сложного алгоритма.
  • Для баланса сущностей игры — табличные редакторы вроде Excel или Google Таблицы. Важна наглядность полученной модели.
  • Для статистики отлично подойдет Tableau. Важна консистентность данных.
Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?

Гейм-дизайнер, не бойся!

Если глядя на все это тебе стало страшно — не бойся. Тебе не нужно в срочном порядке заканчивать университет на математика. Многие успешные гейм-дизайнеры вообще не относятся к таковым. Они больше про искусство: режиссеры-постановщики, звуковики, журналисты. Любое высшее образование дает хороший базис на котором можно стартануть. Так что не печалься по поводу того, что ты выучился “не на ту профессию”.

Мы будем писать статьи на темы математики в гейм-дизайне. Они помогут тебе получить фундамент, чтобы получить хороший старт в этом мире. Конечно, придется поднапрячь мозги, но оно того стоит. Если ты только начинаешь свой путь — это отличный способ выделиться среди других гейм-дизайнеров, а если ты уже работаешь в индустрии, то математика может стать тем самым чит-кодом, который выведет тебя на новый уровень.

Чтобы не пропускать статьи, подпишись на наш телеграм канал. Кроме гейм-дизайна там тебя ждут уникальные статьи про маркетинг и бизнес-часть геймдева, еженедельные подборки интересных материалов, а также вакансии и щепотка мемов. Мне кажется — идеальное сочетание! Ждем тебя на канале и желаем удачи в разработке игр!

Зачем мне математика если я гейм-дизайнер?
99
2 комментария

А есть что посоветовать почитать по созданию уровней? Для начинающих