ゲームエンジン自作の本でゲーム開発の基礎を習得

ゲームエンジン自作で本格的なゲーム開発を学ぶ

この記事で分かること

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自作エンジン学習に最適な書籍

初心者から上級者まで、レベル別におすすめの本を厳選してご紹介

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ゲームエンジンの仕組み

グラフィックス、物理演算、サウンドなど各機能の実装方法を解説

💡

自作するメリット

商用エンジンとの違いや、キャリアへの影響について詳しく説明

このページの目次

ゲームエンジン自作で本格的なゲーム開発を学ぶ

ゲームエンジン自作を学べる定番の本

0円で始める！独学ゲームエンジン副業: 誰でもできる！自宅で自作ゲームを作って安定収入を得る方法

ゲームエンジンを自作したい方にとって、最も評価が高い書籍が『ゲームエンジンアーキテクチャ第3版』です。『アンチャーテッド』『The Last of Us』シリーズでリードプログラマを務めたジェイソン・グレゴリー氏が、20年近い経験をもとにゲームエンジンソフトウェア開発の理論と実践の両方を解説しています。
参考）ゲームエンジンアーキテクチャ第3版

この本の最大の特徴は、994ページという大ボリュームでありながら、初心者向けの包括的な解説書としても、シニアエンジニア向けの内容もカバーしている点なんです。特定のエンジンやAPIに依存しないように書かれた技術的な解説が豊富で、ゲームエンジンを作るための前提知識、すなわちゲーム作りの基本知識を詳しく学べます。
参考）エンジンに頼らないゲームプログラマになるためのおすすめ本まと…

第3版では、従来版の内容に加えて、コンピュータとCPUのハードウェアとメモリキャッシュ、コンパイラの最適化、C++言語標準化、2Dユーザーインターフェース、並列および並行プログラミングなど、最新の技術トピックが追加されています。価格は8,250円(本体7,500円+税10%)ですが、ゲームエンジン開発に関する包括的な知識を日本語で学べる貴重な一冊です。
ゲームエンジンアーキテクチャ第3版 | ボーンデジタル

ゲームエンジン自作のためのC++プログラミング本

ゲームエンジンの自作にはC++の知識が不可欠ですが、『ゲームプログラミングC++』は実践的なゲーム開発の基本を徹底的に学べる書籍です。この本では、ゲームとはどんなプログラムなのか、あの機能はどうやって実装されているのかなど、誰も教えてくれなかったゲーム開発の基本を詳しく解説しています。
参考）ゲームプログラミングC++（Sanjay Madhav 吉川…

C++でゲームを作る際、グラフィックスライブラリとしてDirectXやOpenGLを直接扱う必要がありますが、初心者には敷居が高いんですよ。そこで、『ゲームプログラミング入門』では、NEGAAというライブラリを補助として使い、超簡単にネイティブDirectXゲームが作れる方法を提供しています。この本の最大の売りは、超簡単にゲームを完成させるだけでなく、ゲームの基本アルゴリズムを習得できる点です。
参考）ゲームプログラミング入門 href="https://barepixel.co.jp/%E3%82%B2%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%9F%E3%83%B3%E3%82%B0%E5%85%A5%E9%96%80" target="_blank">https://barepixel.co.jp/%E3%82%B2%E3%83%BC%E3%83%A0%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%9F%E3%83%B3%E3%82%B0%E5%85%A5%E9%96%80amp;#8211; ベアピクセル株式会…

2Dゲーム開発から始めたい方には、SDL2(Simple DirectMedia Layer)やSFML(Simple and Fast Multimedia Library)といったライブラリの使用がおすすめです。SDL2は2Dグラフィックス、サウンド、入力処理に最適で、SFMLはより現代的なC++風の設計になっています。これらのライブラリを使った具体的な実装例が掲載された書籍を選ぶと、スムーズに学習を進められますよ。
参考）【保存版】C++初心者でも作れる！簡単2Dゲーム制作の完全ガ…

ゲームプログラミングC++ | 翔泳社

ゲームエンジン自作に必要な技術と知識

ゲームエンジンを自作するには、グラフィックス、物理演算、サウンド、入力処理など、多岐にわたる技術知識が必要です。『ゲームエンジンアーキテクチャ』では、前半でC++やMath(数学)、開発環境やデバッグ、並列化といったゲーム開発のベース知識を解説し、後半ではグラフィクス、アニメーション、物理といった高度な専門知識を実用的に解説しています。
特に重要なのが、ゲームループの実装とオブジェクトの実装方法です。近年のゲームエンジン設計では、継承ベースではなくコンポジション指向で実装する方法が主流になっており、変更に耐えられるゲームコード実装方針などの知識も必要になります。
さらに、2Dゲームと3Dゲームでは必要な技術が異なるんです。2Dゲームでは主にスプライトとスプライトシートの管理、シーン遷移、パーティクルシステムなどが重要ですが、3Dゲームではメッシュのレンダリング、テクスチャマッピング、ライティング、カメラ制御など、より高度な技術が求められます。物理エンジンに関しても、2D用と3D用では異なるライブラリ(Box2d、Chipmunkなど)を使用する必要があります。
参考）ゲームエンジンを自作しながら思ったこと #Ruby - Qi…

ゲームエンジン自作と商用エンジンの使い分け

ゲーム業界の就職活動では、「商用ゲームエンジンで作成したゲーム」と「DirectXなどを使用してエンジン部分から作ったゲーム」のどちらが評価されるか、という話題がよく議論されます。実際には、両方できるのが最強だと考えられています。
参考）学生の頃に読みたかった本 (ゲームプログラマ志望) - おも…

商用ゲームエンジンであるUnityやUnreal Engineを使用するメリットは、開発プロセスが高速化され、コストを削減できることです。既に多くの基本的な機能がエンジンに組み込まれているため、開発者は複雑なコーディングを一から行う必要がなく、アセットの再利用が可能になります。特にスモールチームや個人開発者にとって、リソースの節約に大きく貢献するんですよ。
参考）【ゲーム開発の第一歩】ゲームエンジンの特徴や利用するメリット…

一方で、自作ゲームエンジンの開発は、ゲームの根本原理を深く理解できるという大きなメリットがあります。会社的には商用ゲームエンジンはロイヤリティがかかるので、内製ゲームエンジンによるゲーム開発の方が利益が出しやすい反面、まずゲームエンジンを開発しないとゲーム開発のステップまで進めないので開発難易度が高い傾向があります。学生の時には、行きたい会社の特性に応じて「エンジン開発」と「商用ゲームエンジン」の学習コストを取捨選択するのが賢明です。

比較項目	商用エンジン(Unity/Unreal)	自作エンジン
開発速度	高速(既存機能を活用)	低速(すべて実装が必要)
コスト	ロイヤリティが発生参考）【徹底比較】Unity vs Unreal Engine！と…	ロイヤリティ不要
技術習得	エンジンの使い方中心参考）UnityとUnreal Engineの違いを徹底比較！ゲー…	ゲームの根本原理を習得
カスタマイズ性	制限あり参考）ゲームエンジンとは？何ができる？メリット・デメリットや代表例…	完全に自由
就職への影響	即戦力としてアピール可能	技術力の高さをアピール可能

ゲームエンジン自作の学習ロードマップ

ゲームエンジンの自作学習を始めるには、段階的なアプローチが効果的です。まずは三角形のレンダリングから始めて、メッシュ(チェスの駒など)、オブジェクトの移動、サウンドの追加、テクスチャマッピングなどを順番に試していくのがおすすめです。
参考）Reddit - The heart of the inte…

開発環境としては、Visual Studio Community(Windows推奨)が無料で使用可能で、デバッグ機能が充実しているため初心者に適しています。クロスプラットフォームで開発したい場合は、Code::Blocksも選択肢に入ります。
実際の開発では、いきなり完全なエンジンを作るのではなく、小さな機能から積み上げていく方法が成功しやすいんです。ある開発者は、Ebitenという2Dゲームエンジンを8年以上メンテし続けていますが、最初は小規模な機能から始め、経験を積んで出来ることが増えてから、エンジン設計そのものを大きく変えたと語っています。
参考）ゲームエンジンはアートである - 8 年以上自作ゲームエンジ…

学習の際には、以下のステップを踏むと効率的です:

C++の基本文法(変数、配列、条件分岐、ループ)の習得
クラスとオブジェクト指向プログラミングの理解
ポインタとメモリ管理(スマートポインタの使用を推奨)
グラフィックスライブラリ(SDL2またはSFML)の基本操作
簡単な2Dゲームの実装(スプライト表示、移動、衝突判定)
ゲームループとイベント処理の実装
より高度な機能(アニメーション、サウンド、パーティクル)の追加
参考）ゲームエンジンの一覧をご紹介！各ツールの特徴やメリット、デメ…

これらを実践的に学べる本としては、『初心者でも「コード」が書ける！ゲーム作りで学ぶはじめてのプログラミング』もおすすめです。ProcessingというJavaベースのプログラムを使い、面倒な設定なしで直感的にどんどん書きながら理解できる構成になっています。
参考）初心者でも「コード」が書ける！ゲーム作りで学ぶはじめての…

また、ゲーム業界のプロが実際に現場で読んでいる書籍のリストも参考になりますよ。業界のプロも薦めるゲームクリエイター向けの書籍28冊が紹介されており、デザインパターンやゲームメカニクスなど、幅広いトピックをカバーしています。
参考）ゲーム業界で活躍するプロに聞いた「ゲーム開発現場で読まれてい…

初心者でも「コード」が書ける！ゲーム作りで学ぶはじめてのプログラミング | 技術評論社
ゲームエンジンの自作は確かに難易度が高いですが、得られる知識と経験は計り知れません。商用エンジンを使った開発と並行して、少しずつ自作エンジンの開発にも挑戦することで、より深いゲーム開発の理解が得られるでしょう。

ソースURL付き「ファミコンゲーム開発ガイド」: 「懐かしいレトロなスクロールSTG制作に挑戦」