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Responsable(s) Luc Duong

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Sauvegarde réussie
Echec de sauvegarde
Avertissement
École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Luc Duong


PLAN DE COURS

Hiver 2019
LOG725 : Ingénierie et conception de jeux vidéo (3 crédits)





Préalables
Programme(s) : 7365
             
  Profils(s) : Pour tous les étudiants  
             
    GTI320    
             
Unités d'agrément
Données non disponibles




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

Ce cours, qui se concentre sur l’ingénierie, vise à permettre à l’étudiant :

  • d’analyser et de concevoir des jeux vidéo et leurs architectures;
  • de comprendre les enjeux reliés à la production d’un jeu vidéo.

Historique du jeu vidéo, cycle de développement d’un jeu, gestion de projet et processus de développement, gestionnaire de version, fondement d’une architecture pour engin 3D, concepts de physique et de mathématiques, librairies optimisées pour le calcul vectoriel et la résolution de problèmes d’algèbre linéaire, gestion efficace des ressources (mémoire, GPU), animation 3D, interfaces humain-machine, jeu en ligne et plateformes multi-joueurs, engins d’inférence et algorithmes d’intelligence artificielle.




Objectifs du cours

À la fin du cours, l’étudiant(e) devra être capable de concevoir, d’analyser et d’implémenter un jeu vidéo et de comprendre les enjeux reliés à la production d’un jeu vidéo.




Stratégies pédagogiques

La partie magistrale portera sur les différents aspects de création et de production d’un jeu vidéo. Cette partie permettra de définir les principaux termes, de présenter les différents modèles et d'en approfondir les principales méthodes et techniques contemporaines du jeu vidéo. Le cours théorique sera dispensé sous forme d'une série de cours magistraux, d'ateliers pratiques et de conférenciers invités. La partie en laboratoire permettra à l'étudiant(e) de mettre en pratique les notions vues en cours et de découvrir les notions complémentaires requises pour la conception, le développement et l'implantation d’un jeu vidéo. Le jeu vidéo sera développé sous la plateforme Unreal Engine




Utilisation d’appareils électroniques

L'utilisation d'appareils électroniques en classe est interdit. Aucun enregistrement (photographie, film ou audio) ne sera toléré.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mercredi 09:00 - 11:00 Laboratoire (Groupe A)
Mercredi 09:00 - 11:00 Laboratoire (Groupe B)
Jeudi 13:30 - 17:00 Activité de cours



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Sheldon Andrews Activité de cours Sheldon.Andrews@etsmtl.ca A-4459



Cours

Cette section présente le plan de cours prévu. Il est à noter que certaines modifications pourraient être proposées au cours du trimestre.

  1. Introduction et présentation du cours (3 heures)
  2. Langage C++ et concepts mathématiques pour les jeux vidéo  (3 heures)
  3. Gestion de la mémoire et des ressources (3 heures)
  4. Boucle de jeu (3 heures)
  5. Engin de rendu (3 heures)
  6. Modélisation et animation de personnage (3 heures)
  7. Collision et dynamique des corps rigides (3 heures)
  8. Ingénierie du son (3 heures)
  9. Intelligence artificielle (3 heures)
  10. Réseautique, jeu en ligne et plateformes multi joueur (3 heures)
  11. Éditeur de jeu et outils (3 heures)
  12. Systèmes gameplay (3 heures)
  13. Interface humain-machine (3 heures)



Laboratoires et travaux pratiques

L’étudiant(e) devra réaliser un jeu vidéo selon un thème déterminé au début de la session. Il (elle) devra participer et contribuer à la conception et au au développement de (7) laboratoires répartis au cours du trimestre. Il est à noter que certaines modifications aux laboratoires pourraient être proposées au cours du trimestre. 

Des séances sont prévues pour la réalisation du laboratoire. Les laboratoires sont réalisés en équipe de quatre (maximum) et la contribution de tous les membres de l'équipe devra être démontrée de façon irréfutable. Un questionnaire sera remis à chaque participant d’équipe pour évaluer ses collègues. Un total de 10% de la note finale sera imputé à l’évaluation par les pairs. Une feuille de route devra être remplie et remise à chaque semaine identifiant les objectifs atteints et les tâches à accomplir et l'utilisation d'un outil de gestion de version sera imposée.  (10%).  Un court vidéo (3-5 mins) illustrant le jeu devra être produit pour la présentation orale à la fin du semestre. 

Laboratoire 1 : Conception et planification du projet (1 semaine)

  • Conception initiale du jeu et familiarisation avec l’engin de rendu 3D
  • Planification des étapes de réalisation et des livrables (la feuille de route)
  • Conception des menus et des barres de statuts

Laboratoire 2 : Modélisation de niveaux de jeu (2 semaines)

  • Introduction à la modélisation
  • Familiarisation avec l’environnement de développement
  • Éclairage, ombrage et point de vue  
  • Réalisation du prototype #1 et intégration

Laboratoire 3 : Animation de personnages et cinématique (2 semaines)

  • Animation d’un personnage, squelette et déformation de maillage polygonal
  • Réalisation d’un objectif de jeu

Laboratoire 4 : Simulation physique et interactions (2 semaines)

  • Détection de collisions
  • Résolution de systèmes pour la simulation physique
  • Réalisation du prototype #2 et intégration

Laboratoire 5 : Sonorisation, exécution et sauvegarde d'état (2 semaines)

  • Introduction à l’engin audio
  • Modélisation du son par rapport à la distance
  • Physique du son
  • Sauvegarde d'état

Laboratoire 6 : Effets visuels et détection d’évènements (2 semaines)  

  • Détection d'évènements
  • Système de particules 

Laboratoire 7 : Intelligence artificiel, multijoueur et fonctionnalités (1 semaine)  

  • Client-serveur modèle à l'aide d'appels de procédure distante (RPC)
  • Intelligence artificielle avec Blueprints
  • Réalisation du prototype #3 et intégration finale

NOTE : Si vous éprouvez des difficultés techniques avec le matériel des laboratoires du département S.V.P. communiquez le problème à support-logti@etsmtl.ca.

 




Utilisation d'outils d'ingénierie

L’étudiant(e) se familiarisera avec les technologies pour la conception et l’implémentation de jeux vidéo (Unreal 4.19 sous Windows 10). Il (elle) se familiarisera également avec les outils de gestion de version pour la gestion de travail en équipe (Git) sous la plateforme collaborative GitLab. 




Évaluation

Feuille de route et utilisation de git :                         5 %
Laboratoires (six à 5 % chacun)                             30 %
Évaluation par les pairs :                                        10 %
Présentation orale :                                                10 %
Rapport final :                                                         10 %
Examen final :                                                         35 %

 

 




Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Les dates de remise des travaux doivent être respectées. Une pénalité de 20 % par jour de retard sera appliquée à tous les travaux qui ne seront pas remis à temps. 




Absence à un examen
• Pour les départements à l'exception du SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).

• Pour SEG :
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de son enseignant. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire

Gregory J, Game Engine Architecture (3e edition). CRC Press, 2018, ISBN 978-1138035454, 1240 pages.
 

 




Ouvrages de références

Tavvakoli A, Game Development and Simulation with Unreal Technology, CRC Press, 2015, ISBN 9781498706247, 701 pages.
Shreiner D, et al.,  OpenGL Programming Guide: The Official Guide to Learning OpenGL, Version 4.3 (8th Edition), Addison-Wesley, 2013, ISBN 978-0321773036, 984 pages. 
Shirley P et Marschner S, Fundamentals of Computer Graphics (4e edition), CRC Press, 2015, ISBN 978-1482229394. 
Parent R,  Computer Animation: Algorithms and Techniques (3e edition) 2012, Morgan-Kauffman, ISBN 978-0124158429.

 




Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

Site Web du cours:
https://ena.etsmtl.ca/ (Moodle)

Autres liens utiles: 
https://docs.unrealengine.com/latest/INT/
https://unreal-engine-4.zeef.com/luis.cataldi