Limitations of map creation in the DOOM game engine

Abstract

The 2.5D-game engine of DOOM imposes several limitations in map creation which are not present in 3D-game engines. Within this thesis a case study will be conducted in which many common structure types and map features will be constructed inside a DOOM map and a 3D-map. The purpose of recreating common structure types is to identify limitations encountered while developing DOOM maps while highlighting options 3D-game engines offer. In the case study, each map element will be discussed in their own sections while highlighting the most significant limitations in their creation with the use of screenshots.

In general, results from the case study showed that map elements in DOOM needed to be reduced to simplified versions of their real-world counterparts. The visual design and function of most structure types were more limited compared to the ones built in the 3D-map. All map elements could be fully modeled in the 3D-map with no identifiable limitations which showed the options 3D-game engines opened. DOOM’s game engine showed to offer enough options for developing cohesive single-player maps, but the limitations could affect the creation of multiplayer maps. 3D-game engines better suited the creation of multiplayer maps due to the additional map features provided.

This thesis was limited to only researching limitations of the original DOOM game engine and updated ports of the game engine were not discussed. Additionally, not every type of map element could be explored, so only the most relevant ones for DOOM and modern FPS-maps were researched. Features shown from the Source-engine were only chosen from ones that are commonly available in modern 3D-game engines.

DOOMin 2.5D-pelimoottori aiheuttaa useita rajoitteita kenttien luomiselle, joita ei esity 3D-pelimoottoreissa. Tässä kandidaatintyössä tehdään tapaustutkimus, jossa monia yleisiä rakennetyyppejä ja pelikenttien ominaisuuksia rakennetaan DOOM- ja 3D-kentässä. 3D-kenttä luodaan Valven kehittämässä Source-pelimoottorissa. Tarkoituksena eri kenttäelementtien luomiselle on löytää yleisiä rajoitteita, joihin DOOM-kenttien luonnissa kohdataan. Rajoitteiden nojalla tuodaan esille 3D-pelimoottoreiden avaamia mahdollisuuksia kentäntuotannossa. Tapaustutkimuksessa jokaista kenttäelementtiä tutkitaan omassa osioissaan ja niiden merkittävimpiä rajoitteita esitetään kuvakaappausten avulla.

Tapaustutkimuksen tulokset näyttivät yleisesti, että kenttäelementit DOOM-kentissä jouduttiin muuttamaan yksinkertaisiksi vastineiksi niiden todellisista versioista. Useiden rakennusten visuaalinen muotoilu ja ominaisuudet olivat rajoitetumpia verrattuna 3D-kenttien vastineisiin. 3D-kentässä kaikki kenttäelementit pystyttiin rakentamaan ilman huomattavia rajoitteita, mikä esitti 3D-pelimoottoreiden tarjoamia mahdollisuuksia kentäntuotannossa. DOOMin pelimoottori tarjosi riittävästi vaihtoehtoja yksinpelikenttien luomiseen, mutta rajoitteet voisivat vaikuttaa moninpelikenttien luontia. 3D-pelimoottori sopi paremmin moninpelikenttien luomiseen laajemman ominaisuusvalikoiman ansiosta.

Tämä tutkielma rajoittui vain alkuperäisen DOOM-pelimoottorin rajoituksien tutkimiseen, eikä päivitettyjä versioita pelimoottorista tutkittu. Kaikkia mahdollisia kenttäelementtejä ei pystytty tutkimaan, joten vain tärkeimpiä rakennetyyppejä ja ominaisuuksia DOOMin ja modernien pelien kentistä tutkittiin. 3D-pelimoottorista Sourcesta esitettiin vain niitä ominaisuuksia, jotka ovat yleisesti saatavilla moderneissa 3D-pelimoottoreissa.