Програмне забезпечення для створення інтерактивної мультимедійної системи в двомірному середовищі

Abstract

У сучасному інформаційному просторі особливу увагу привертають мультимедійні програмні засоби, які забезпечують взаємодію користувача з цифровим середовищем через графічні, звукові та інтерактивні компоненти. Активний розвиток 2D-технологій та доступних інструментів для створення комп’ютерних ігор відкриває нові можливості для користувачів, які прагнуть самостійно наповнювати середовище комп’ютерної гри різноманітними об’єктами. Такий підхід дає змогу не лише реалізовувати творчі задуми, а й знайомитися з базовими принципами побудови логіки, структури рівнів та інтерактивної взаємодії. Серед найбільш популярних рішень — прості у використанні редактори, що дозволяють розміщувати на сцені ігрового рівня перешкоди, зони фінішу, корисні елементи для ігрового персонажу та плитки, які формують геометрію рівня і слугують основою для пересування ігрового персонажа. Мета дипломної роботи «Програмне забезпечення для створення інтерактивної мультимедійної системи в двомірному середовищі» полягає у створенні програмного засобу, який дозволяє користувачам створювати власні 2D-рівні з набором об’єктів комп’ютерної гри, зберігати ці рівні у внутрішній галереї, а також запускати їх у режимі гри. Реалізований функціонал дає змогу візуально формувати ігровий простір, розміщуючи на ньому перешкоди для ігрового персонажу у вигляді шипів, корисні елементи такі як зілля здоров’я, плитки-платформи, що формують ігрове поле, а також елементи завершення рівня у вигляді фінішних зон. При цьому плитки є функціональними складовими рівня, на яких може пересуватись ігровий персонаж. У процесі реалізації системи передбачається також створення інтерфейсу для збереження, редагування та видалення створених рівнів. Користувач має змогу запускати рівень у режимі проходження, де керує персонажем, долаючи розміщені перешкоди. Якщо ігровий персонаж гравця досягає фінішної зони, то рівень вважається пройденим. Якщо ж гравець виходить з рівня до завершення, його можна пізніше повторно відкрити та пройти. Подібні розробки мають не лише розважальне, але й освітнє значення, адже вони можуть використовуватись у процесі навчання для ознайомлення з основами геймдизайну, логіки взаємодії об’єктів та структурного мислення. Такі системи сприяють розвитку уяви, просторового мислення та навичок планування. Для реалізації проєкту було використано ігровий рушій Unity з акцентом на його 2D-функціональність, мову програмування C#, систему серіалізації даних у форматі JSON та середовище розробки Visual Studio. Unity 2D надає потужний набір інструментів для створення тайлових карт, спрайтових анімацій, обробки колізій та взаємодії об’єктів у двовимірному середовищі. Система збереження рівнів реалізована через JSON, що дозволяє зручно серіалізувати й десеріалізувати інформацію про об’єкти на рівні. У межах користувацького інтерфейсу було застосовано систему Unity UI, яка включає Canvas, Layout Group, Button, TextMeshPro та інші компоненти для створення адаптивного інтерфейсу. Поведінка ігрового персонажа реалізована через фізичний рушій Physics2D з використанням Rigidbody2D, BoxCollider2D, Trigger Collider, а також механізмів інтерполяції та перевірки зіткнень. Увесь ігровий процес програмувався на C# з використанням об’єктно-орієнтованого підходу, інкапсуляції логіки в окремі компоненти MonoBehaviour, асинхронних операцій через корутини та делегатів для подій взаємодії з об’єктами. Результати розробки програмного забезпечення були представлені у вигляді тез, присвячені темі «Програмне забезпечення для створення інтерактивної мультимедійної системи в двомірному середовищі» були опубліковані на VII Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів і аспірантів «Теоретичні та прикладні аспекти розробки комп’ютерних систем ’2025» [20]. У межах кваліфікаційної роботи представлено чотири розділи, вступ, висновки, додатки та списки використаних джерел. У першому розділі висвітлено аналіз предметної області та постановку задачі, другий присвячено проєктуванню інформаційного забезпечення, третій описує процес розробки програмного забезпечення, а четвертий містить рекомендації щодо тестування та впровадження системи.