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系統識別號 U0002-2706201411080100
中文論文名稱 多人迷宮遊戲的設計與製作
英文論文名稱 Design and implementation of a maze game of multi-player
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 資訊管理學系碩士班
系所名稱(英) Department of Information Management
學年度 102
學期 2
出版年 103
研究生中文姓名 吳唯政
研究生英文姓名 Wei-Zheng Wu
學號 600631096
學位類別 碩士
語文別 中文
第二語文別 英文
口試日期 2014-06-21
論文頁數 107頁
口試委員 指導教授-廖賀田
委員-謝禎冏
委員-李鴻璋
中文關鍵字 迷宮  多使用者  多視窗  網路通訊 
英文關鍵字 maze  multi-user  multi-window  network communication 
學科別分類
中文摘要 迷宮歷史悠久、老少咸宜,但都只有單一使用者。本論文結合網路通訊與移動設備,開發出多使用者的迷宮系統,其中包含三個部分。迷宮編輯器可建立3、4、6三種分支度及環狀的多區塊迷宮。它支援自動、手動或混合的建構方式,並可以自由規劃迷宮輪廓,及自動佈局時調配特定方向牆壁的拆除優先度。建構的過程可錄製並重播。迷宮執行器支援單人遊玩及團隊遊玩。隊友之間透過多視窗顯示與即時通訊合作通關。遊戲中可以藉著足跡、標記,與旗標節省嘗試時間。還可以選擇隔間圖或通道圖的呈現方式。迷宮管理器讓玩家可以編輯、上傳、下載及組隊。本論文提供狀態圖、流程控制、資料結構,及類別階層(class hierarchy),供相關應用程式的開發者參考。
英文摘要 Maze is a historic game for all age; however, it is only capable of single user. This study develops a multiplayer maze game with 3 components, maze editor, maze executer, and maze manager, by integrating network communication on mobile devices. Maze editor provides auto, manual, and hybrid modes for constructing multi-component mazes with 3-, 4-, 6-degree, and ring-type. It enables free construction of maze outlines.
Besides, the process of auto construction can also be recorded and replayed. Maze executer supports both single and multiplayer mode. In multiplayer mode, teammates are able to cooperate through multi-window displays and instant messaging. In game players can choose between wall and channel displays on mazes and save time by utilizing trace, mark, and flag functions provided. Maze manager allows players to upload, edit, and download mazes. This study develops state diagrams, flow control diagrams, data structures, and class hierarchies as valuable references for related application developers.
論文目次 目錄
中文摘要..........................................I
英文摘要.........................................II
目錄............................................III
圖目錄...........................................VI
表目錄...........................................IX
第一章 緒論
1.1 研究背景與動機.................................1
1.2 研究目的......................................2
1.3 論文組織......................................2

第二章 相關研究及術語
2.1迷宮 ..........................................4
2.2 迷宮的術語.....................................6
2.3 TwGl 3D繪圖程式庫...............................7

第三章 系統概觀與比較
3.1 系統概觀 ......................................8
3.1.1 迷宮編輯器的特色 ............................10
3.1.2 迷宮編輯器的分項說明.........................16
3.1.3 迷宮執行器的特色 ............................22
3.1.4 迷宮執行器的分項說明.........................23
3.1.3 迷宮管理器的特色 ............................28
3.1.4 迷宮管理器的分項說明.........................28
3.2 系統比較 .....................................33

第四章 撰寫迷宮系統的前置作業
4.1 2D繪圖函式庫..................................36
4.1.1座標變換....................................36
4.1.2 GA2d的 API說明..............................38
4.2 Netcomm網路通訊模組............................46
4.2.1 NetComm的 API說明...........................49
4.2.2 NetComm通訊狀態圖............................53

第五章 迷宮的座標與佈局
5.1小房間中心及頂點座標推導........................54
5.2迷宮的佈局....................................59
5.3佈局時的優先方向...............................61



第六章 迷宮遊戲中的資料結構與流程控制
6.1客戶端的資料結構與流程控制 ......................64
6.2伺服端的資料結構與流程控制 ......................72
6.3多分支度迷宮類別繼承圖..........................76

第七章 結論與展望. ............................81

參考文獻 .........................................82

附錄A 系統開發環境與設定 .........................84
附錄 B 客戶端的使用手冊 ..........................99


圖目錄
圖1-1 Dole Plantation 迷宮園......................................................................................1
圖1-2 Micromouse示意圖............................................................................................1
圖1-3 迷宮益智遊戲....................................................................................................2
圖2-1 Delta maze...........................................................................................................4
圖2-2 Orthogonal maze.................................................................................................4
圖2-3 Sigma maze.........................................................................................................5
圖2-4 Theta maze….......................................................................................................5
圖2-5 完美迷宮及非完美迷宮....................................................................................6
圖2-6 迷宮名詞示意圖................................................................................................6
圖3-1 系統操作介面樹狀圖........................................................................................9
圖3-2 系統生成多分支度迷宮(未佈局前) ..............................................................10
圖3-3系統生成環狀迷宮(未佈局前).........................................................................10
圖3-4 不規則輪廓......................................................................................................11
圖3-5 自動佈局..........................................................................................................11
圖3-6 自動佈局分支度3迷宮...................................................................................12
圖3-7 自動佈局分支度4迷宮...................................................................................12
圖3-8 自動佈局分支度6迷宮...................................................................................13
圖3-9 自動佈局環狀迷宮..........................................................................................13
圖3-10 控制拆牆機率-分支度3................................................................................12
圖3-11 控制拆牆機率-分支度4................................................................................12
圖3-12 控制拆牆機率-分支度6................................................................................13
圖3-13 控制拆牆機率-環狀.......................................................................................13
圖3-14 放大、縮小與自動產生的按鈕.....................................................................16
圖3-15 輪廓編輯圖....................................................................................................17
圖3-16 全拆................................................................................................................17
圖3-17 全封................................................................................................................17
圖3-18 選取/移除牆壁...............................................................................................17
圖3-19 工具選單........................................................................................................18
圖3-20 通道圖............................................................................................................18
圖3-21 顯示/隱藏區域色...........................................................................................19
圖3-22 分析................................................................................................................19
圖3-23 上傳................................................................................................................19
圖3-24 重建與重播....................................................................................................21
圖3-25 選擇演算法與錄影........................................................................................21
圖3-26 播放器............................................................................................................21
圖3-27 多工與多視窗顯示........................................................................................22
圖3-28 通道圖............................................................................................................22
圖3-29 基本元素介紹1.............................................................................................24
圖3-30 基本元素介紹2.............................................................................................24
圖3-31 拆牆................................................................................................................25
圖3-32 旗標................................................................................................................25
圖3-33 導航................................................................................................................26
圖3-34 景觀窗............................................................................................................26
圖3-35 通道圖/隔間圖...............................................................................................27
圖3-36 顯示區域/隱藏區域.......................................................................................27
圖3-37 通關畫面........................................................................................................27
圖3-38 註冊................................................................................................................29
圖3-39 登入................................................................................................................29
圖3-40 主選單............................................................................................................29
圖3-41 迷宮創建........................................................................................................29
圖3-42 寬度與分支度................................................................................................30
圖3-43 刪除與編輯....................................................................................................30
圖3-44 可供下載的迷宮............................................................................................31
圖3-45 迷宮詳細資料................................................................................................31
圖3-46 評論迷宮........................................................................................................31
圖3-47 開啟等候室....................................................................................................31
圖3-48 輸入等候室密碼............................................................................................32
圖3-49 大廳................................................................................................................33
圖3-50 等候室............................................................................................................33
圖4-1 逆時針與順時針系統......................................................................................36
圖4-2 座標變換..........................................................................................................37
圖4-3 函式庫層級關係圖..........................................................................................46
圖4-4 通訊流程控制架構圖......................................................................................53
圖5-1 Orthogonals.......................................................................................................54
圖5-2 Sigma cells.........................................................................................................55
圖5-3 Delta cells..........................................................................................................56圖5-4 Theta cells..........................................................................................................57
圖5-5 Orthogonal Cell的4個頂點.............................................................................57
圖5-6 Sigma Cell的6個頂點....................................................................................58
圖5-7 Delta Cell (i+j)%3==0的3個頂點...................................................................58
圖5-8 Delta Cell索引(i+j)%3==1的3個頂點............................................................58
圖5-9添牆與拆牆.......................................................................................................59
圖5-10 algorithm example...........................................................................................59
圖5-11 左右方向優先拆除-分支度4佈局結果........................................................62
圖5-12 上下方向優先度0-分支度4佈局結果........................................................62
圖5-13 左右方向優先拆除-分支度6佈局結果........................................................63
圖5-14 上下方向優先度0-分支度6佈局結果........................................................63
圖6-1客戶端狀態圖...................................................................................................64
圖6-2 迷宮編輯子狀態圖..........................................................................................66
圖6-3 迷宮秀子狀態圖..............................................................................................67
圖6-4 迷宮執行子狀態圖..........................................................................................68
圖6-5 迷宮管理子狀態圖..........................................................................................69
圖6-6 刷新遊戲資訊流程圖......................................................................................71
圖6-7 客戶端遞送流程圖..........................................................................................71
圖6-8 伺服端狀態圖..................................................................................................72
圖6-9 伺服端接受命令流程圖..................................................................................75
圖6-10 伺服端通知刷新遊戲資訊流程圖 ................................................................76

表目錄
表3-1 迷宮應用程式格局比較表..............................................................................34
表3-2 迷宮應用程式編輯器比較表..........................................................................34
表3-3 迷宮應用程式執行器比較表..........................................................................34
表3-4 迷宮應用程式顯示比較表..............................................................................34
表3-5 迷宮應用程式分享方式比較表......................................................................35
參考文獻 [1] 江國豪,《支援物件導向技術的繪圖程式庫》,碩士論文,淡江大學資訊管理學系碩士班,2012。
[2] 鄭日昌,《迷宮遊戲設計輔助系統》,碩士論文,國立雲林科技大學設計運算研究所碩士班,2005。
[3] 黃秀青,《電腦益智遊戲與國小學童推理思考過程之研究》,碩士論文,屏東師範學院數理教育研究所, 2005。
[4] Wikipedia,<迷宮>,網址:http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%BF%B7%E5%AE%AE,上網日期:2013年12月26日。
[5] Opena,<迷宮!>,網址:https://play.google.com/store/apps/details?id=fr.opena.maze&hl=zh-TW,上網日期:2013年11月18日。
[6] 維基百科,,網址:http://en.wikipedia.org/wiki/Micromouse,上網日期:2014年1月25日。
[7] Martin Foltin, Automated Maze Generation and Human Interaction, Master’s thesis, MASARYK UNIVERSITY, 2011.
[8] www.astrolog.org,< Maze Classification >,網址:http://www.astrolog.org/labyrnth/algrithm.htm,上網日期:2013年4月4日。
[9] Android,< Android API Reference >,網址:http://developer.android.com/reference/packages.html,上網日期:2014年2月10日。
[10] Java,< JavaTM 2 Platform Standard Edition 5.0
API Specification>,網址:http://docs.oracle.com/javase/1.5.0/docs/api/。
[11] chaered@gmail.com,,網址:http://qtamaze.sourceforge.net/,上網日期:2011年3月8日。
[12] Jan Bostrom,,網址:http://www.mazegenerator.net/Default.aspx。
[13] Dole Plantation,,網址:http://www.dole-plantation.com/。
[14] Robert D,,網址:http://mazeworks.com/mazegen/mazetut/index.htm。
[15] Heh-Tyan Liaw,,網址:http://www.openfoundry.org/of/projects/1758/download,上網日期:2010年10月26日。
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