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Projektgruppe KIMAS – Half-Life 1/26

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PADERBORN

Projektgruppe KIMAS

Half-Life

18.06.2003

Lars Tegeler

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PADERBORNÜberblick

Half-Life

Die Half-Life Welt

Programmstruktur

Modifikationen

Bot´s

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PADERBORNHalf-Life

1997 von Valve Software entwickelt von Sierra On-Line vertrieben

Modifikation der Quake Engine basiert auf Quake 1 mit Teile von Quake 2 und eigenen Erweiterungen

„Einige“ der Verantwortlichen z.B. Gabe Newell kamen von Microsoft ;-)

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PADERBORNHalf-Life

Skeletal Animation System Rendering (16-bit color, colored lighting) Monster AI Decal System Real-Time DSP

DLL´s Direct X

Single/Multiplayer-Sourcen frei verfügbar Binaries der Engine nur unter Microsoft Windows

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Die Half-Life Welt

Programmstruktur

Modifikationen

Bot´s

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PADERBORNHalf-Life Welt

Die Half-Life Welt besteht aus zwei Artenvon Objekten:

1. Solids(Wände, Decken, ..., ohne Funktion)

2. Entities • Point-based ( statisch, aber auch Monster )• Brush-based ( dynamisch )

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PADERBORNHalf-Life Welt

Gleicher Aufbau wie in Quake:

Vektoren (für Richtungen, etc.)

Maps(Positionierung der Solids und Entities, werden im Editor erzeugt und nach .bsp kompiliert)

Binary Space Partitioning(schnelle Datenstruktur für Echtzeitrender-systeme)

Kolisionserkennung(über Bounding-Boxes, an Achsen ausgerichtet, werden nicht gedreht)

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PADERBORNHalf-Life Welt

Skeletal Animation System

Knochen werden bewegt Polygon-Netze um die

Knochen werden durch die Bewegung verformt

Berechung der Modelle zur Laufzeit

Größere Flexibilität wesentlich höhere Anzahl

von Polygonen (6000+)

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Die Half-Life Welt

Programmstruktur

Modifikationen

Bot´s

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PADERBORNProgrammstruktur

Code in C++

Server - hl.dll (bzw. mp.dll)Steuern der Entities (Monster, Waffen, ...)

Client - cl_dll.dllEnthält das gesamte UserInterface

DLL (Dynamic Link Library)Ermöglicht einem Prozess eine Funktion zu benutzen die nicht zu seinem Ausführbaren Code gehört

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PADERBORNProgrammstruktur

Engine(Half-Life Game Executable)

Server(hl.dll /mp.dll)

Client-UI(cl_dll.dll)

GiveFnptrsToDll()

GetEntityAPI()

GameDLLInit()

Interaktionschema:

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PADERBORNProgrammstruktur

Klassendiagramme

Server:http://www-math.upb.de/~tegeler/kimas/server_class_diagram.png

Client:http://www-math.upb.de/~tegeler/kimas/client_class_diagram.png

VererbungAlle Objekte stammen von CBaseEntity ab

(zu finden in cbase.cpp)

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Die Half-Life Welt

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Modifikationen

Bot´s

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PADERBORNModifikationen

Modifikationen (Mod´s) sind Änderungen amSpielablauf, z.B. an:

Waffen, Monstern, GUI, Regeln, ...

Der wohl bekanntesteHalf-Life Mod´s:

Counter-Strike

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PADERBORNModifikationen

Was benötigt man um aktuelle Half-LifeMod´s zu erstellen?

C++ Compiler (der DLL´s erstellen kann die mit den von Microsoft Visual C++ kompatibel sind, z.B. MingW32, MSVC++ 6.0, ...)

SDK 2.3 (Standart oder Full)

Half-Life 1.1.1.0

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PADERBORNModifikationen

Geschwindigkeit der RPG:

DropXP:

Rpg.cpp (in FollowThink):...pev->velocity=pev->velocity*10; ...

Player.cpp (in DropPlayerItem):...CWeaponBox *pWeaponBox = (CWeaponBox *)CBaseEntity::Create( ..., Koordinaten , ...); ...

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Modifikationen

Bot´s

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PADERBORNBot´s

Half-Life bietet keine Schnittstelle für Bot´sDeshalb Implementierung durch:

Einbettung des Bot´s in ein Mod

DLL´s ausnutzen, und eine Bot.dll zwischen die Engine und dem Server (hl.dll) zu mogeln

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PADERBORNBot´s

Engine(Half-Life Game Executable)

Server(hl.dll /mp.dll)

Client-UI(cl_dll.dll)

GiveFnptrsToDll()

GetEntityAPI()

GameDLLInit()

Bot(bot.dll)

Interaktionschema:

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PADERBORNBot´s

Der Bot wird mit FakeClient als virtueller Spieler erzeugt, zählt also als Spieler: Bot erzeugen

Bot steuern

BotEnt=g_engfuncs.pfnCreateFakeClient(“Bot“);...ClientConnect( BotEnt, “BotName“, “127.0.0.1“, ptr);ClientPutInServer( BotEnt);

...pfnRunPlayerMove( BotEnt , BlickRichtung, VorG, RechtsG,

HochG, Taste, Impuls, Dauer); ...

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PADERBORNBot´s

Sicht des Bot´s am Beispiel-Code

for (i =1; i <=gpGlobals->maxClients; i++){ edict_t *pPlayer = INDEXENT(i); vec2LOS = ( pPlayer->v.origin – pEdict->v.origin).Make2D(); ... flDot = Dotproduct ( vec2LOS, gpGlobals->v.forward.Make2D() ); if ( flDot > 0.50 ) { //im Sichtfeld

UTIL_TraceLine{ ...} //Line zum Ziel

} else { ...} //ausserhalb des Sichtfelds}

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PADERBORNBot´s

aus den Engine-Headerdatein(common\com_model.h):

es können also nur 32 Bots erzeugt werden! (bei Quake gab es keine genaue aussage)

und 900 Entities insgesamt (ca. genau soviele wie in Quake)

#define MAX_CLIENTS 32#define MAX_EDICTS 900

Projektgruppe KIMAS – Half-Life 23/26

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PADERBORNBot´s

Und wenn „32“ Agenten nicht genug sind?

Bot als eignende Entity programmierenKeine weitern Einschränkungengrößer Programmieraufwand

Bot als Monster programmierenevtl. Einschränkung durch das erben von

CMonster ca. genau so viel wie bei üblichen Bot

implementationen

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PADERBORNBot´s

Unserer KimasBot:

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PADERBORNGegenüberstellung

Funktion Quake Half-Life

Bot´s (max) ??? 32

Entities (max) 1024 900

OpenGL * *

Direct X *

Skeletal Animation System *

Rendering 8-bit 16-bit

Colored lighting *

Decal System *

Real-Time DSP *

Maps als BSP * *

Datenstruktur (Bewegung, Richtung, ...) Vektor Vektor

Ausführbare Dateien QuakeVM DLL

Kollisionserkennung Bounding-Boxes Bounding-Boxes

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PADERBORNWeitere Informationen

Half-Life FAQ von Steve Cook:http://www.planethalflife.com/hlsdk2/sdk2_articles.htm

Half-Life programming:http://www.planethalflife.com/hlprogramming/tutorials.asp

Gamedesign and programming resources:http://www.resourcecode.de

Botman´s Homepage:

http://www.planethalflife.com/botman/

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PADERBORNKommentare im Source Code ;-)

TOP3

3: // this is the most hacked, evil, bastardized thing I've ever seen.

2: // this is not a hack or temporary fix, this is how things should be.

1: // Huh?