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Hier wirst du lernen wie man Videospiele mit Hilfe der Mathematik z.B. Algebra und Geometrie entwickeln kann.
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Einige moderne Videospiele sind unglaublich komplex mit realistischer Grafik und künstlicher Intelligenz.
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Große Videospiele benötigen ein riesiges Entwicklerteam und es es dauert mehrere Jahre um sie zu entwickeln.
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Aber du kannst viele der selben Konzepte der großen Entwickler nutzen um eigene, einfache Spiele zu erstellen.
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Lass uns erstmal ein sehr einfaches 2-D Spiel anschauen.
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Jede Figur dieses Spiels kann durch seinen Aufenthaltsort und seine Bewegungsrichtung auf dem Bildschirm dargestellt werden.
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Du musst herausfinden, wie man die Aktionen der Figuren mathematisch im Koordinatensystem beschreiben kann.
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Gucken wir uns zum Beispiel das Spiel Plants vs. Zombies an.
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Wenn wir einen Zombie und eine Pflanze auf dem Bildschirm haben, müssen wir einige Dinge über sie wissen, damit das Spiel funktioniert.
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Wo befindet sich der Zombie?
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In welche Richtung bewegt sich der Zombie?
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Wo befindet sich die Blume?
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Wie weit sind sie voneinander entfernt?
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Als Spieler sagst du vielleicht: "Sie sind auf verschiedenen Seiten."
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Als Spieler sagst du vielleicht: "Sie sind auf verschiedenen Seiten."
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Oder "Der Zombie bewegt sich nach links"
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Oder "Zombie und Pflanze sind ziemlich nah beieinander."
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Das sind ziemlich gute Schätzungen, aber für einen Computer sind sie nicht genau genug.
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Und dein Computer kann sie so definitv nicht verstehen.
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Stell dir vor, du sagst deinem Freund am Telefon, wo genau der Drache ist.
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Du könntest sagen "Links". Aber das ist nicht präzise genug.
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Wenn du ein Lineal hast, kannst du den Abstand von der linken Monitorseite aus messen
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und deinem Freund genau sagen, wie viele Zentimeter der Drache von links entfernt ist.
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Das ist genau das, was Computer machen.
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Sie nutzen eine Linie, die von links mit 0 startet und nach rechts geht.
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Dabei werden die Pixel auf dem Bildschirm gemessen.
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Für unser Videospiel geht die Linie von links (0 Pixel) bis rechts (400 Pixel).
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Für unser Videospiel geht die Linie von links (0 Pixel) bis rechts (400 Pixel).
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Wir können uns das so vorstellen: Wir setzen den Drachen irgendwo auf die Linie und
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messen den Abstand des Drachens bis zur linken Monitorseite.
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Jeder der das Selbe macht, kann nun den Drachen genauso auf der Linie positionieren.
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Man muss nur die Zahl kennen.
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An der rechten Bildschirmseite befindet sich der Drache bei 400.
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In der Mitte des Bildschirms ist er bei 200.
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Was wäre, wenn wir den Drachen noch weiter rechts positionieren möchten?
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Wir könnten einfach eine größere Zahl als 400 benutzen,
damit er weiter rechts ist
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Und negative Zahlen, um den Drachen weiter nach links zu bekommen.
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Aber auch mit einer Zahl sind wir nicht genau genug.
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Mit 400 könnte der Drache oben sein oder unten oder irgendwo dazwischen.
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Wir müssen eine weitere Zahl hinzufügen, damit wir einen Charakter überall auf dem Monitor genau platzieren können.
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Die erste Zahl wird x-Achse genannt und geht von links nach rechts.
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Die zweite Zahl wird y-Achse genannt und geht von unten nach oben.
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Ein 2-D-Koordinatensystem benötigt immer 2 Punkte:
x-Punkt und y-Punkt.
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Wenn wir die Position des Ninjas bestimmen wollen
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ziehen wir eine Linie runter zur x-Achse und lesen die Zahl ab.
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ziehen wir eine Linie runter zur x-Achse und lesen die Zahl ab.
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Den y-Punkt bestimmen wir genau so, aber gehen nach links.
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Mit beiden Zahlen (x-Punkt und y-Punkt) können wir die genaue Position jeder Figur auf dem Bildschirm bestimmen.
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Mit beiden Zahlen (x-Punkt und y-Punkt) können wir die genaue Position jeder Figur auf dem Bildschirm bestimmen.
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Die Figuren können wir bewegen, indem wir diese Zahlen ändern.
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Das was wir hier haben ist der 1. Quadrant eines Koordinatensystems.
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Wenn wir herauszoomen, sehen wir die 4 verschiedenen Quadranten des Koordinatensystems.
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Den 1. Quadranten auf unserem Monitor hat nur positive Werte.
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Gegen den Uhrzeigersinn kommen wir zum 2. Quadranten mit negativem x-Wert und positivem y-Wert.
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Im 3.Quadranten sind alle Werte negativ.
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Und im 4. Quadranten sind die x-Werte positiv und die y-Werte negativ.
