PATHOGEN ANNIHILATION

Table des matières 1 Généralités 3 __1.1 Résumé 3 __1.2 Outils de développement 3 2 Contenu sérieux 4 __2.1 Public cible 4 __2.2 Contexte d’utilisation 4 __2.3 Objectifs 4 __2.4 Activités 6 3 Gameplay 7 __3.1 Description résumée 7 __3.2 Objectifs ludiques 8 __3.3 Comment le Gameplay permet-il d’atteindre l’objectif sérieux 8 4 Structure du jeu 10 __4.1 Histoire 10 __4.2 Personnages 10 __4.3 Niveaux 11 5 Etude Comparative 13 __5.1 Leukos War : 13 __5.2 Re-Mission : 14 __5.3 Immune System Defender : 15 __5.4 Immune War : 16 __5.5 Choix effectués dans Pathogen Annihilation : 17

1 Généralités

Titre : Pathogen Annihilation Date : 22/10/2013 Auteurs : Olivier Bartoli, Nassim Rivière Version : 1.3 UEs : GMIN324 GMIN317 Collaboration UM3 : non Type : Learning Game

1.1 Résumé

Pathogen Annihilation nous fait « incarner » le système immunitaire d’un corps humain qui doit lutter contre les différents agents pathogènes qui le menacent. Pour cela, le joueur doit tout d’abord les identifier, puis ensuite apporter la réponse adaptée parmi celles qui sont à sa disposition.

1.2 Outils de développement

Le projet sera réalisé en parallèle avec l’unité d’enseignement GMIN317 « Moteurs De Jeux ». Nous créerons notre propre moteur de jeu. Il sera codé en C++. Nous utiliserons Github pour la gestion de version ainsi que Visual Studio 2013 pour la programmation. Les textures seront réalisées à l’aide d’Adobe Photoshop et les modèles 3D de 3D studio Max 2012.

2 Contenu sérieux

2.1 Public cible

Pathogen Annihilation visera principalement les élèves de collège. Son contenu sérieux doit pouvoir être appréhendé par les joueurs. Ils devront en savoir un minimum sur le fonctionnement et la composition du corps. Cela correspond au niveau 5ème.

2.2 Contexte d’utilisation

Le jeu ne nécessite pas d’équipement particulier si ce n’est un ordinateur. Il pourra donc être pratiqué en classe ou à la maison. 2.3 Objectifs

Pathogen Annihilation à pour but de faire connaitre les principales menaces et leur fonctionnement (ce qu’elles attaquent, comment elles se reproduisent, les conséquences de leur prolifération) dans le corps humain.
Le jeu tend de plus à faire comprendre le mécanisme d’identification, d’adaptation et de réponse du système immunitaire au niveau cellulaire. Nous nous concentrons sur des notions simples : Menaces :

• Les virus : se reproduisent grâce au matériel génétique des cellules qu’ils parasitent. Détruisent les cellules infectées.
• Bactéries : se reproduisent par division, provoquent des infections et peuvent corrompre les tissus.
• Cancers : cellules corrompues qui se divisent indéfiniment, provoques des métastases.

Mécanisme d’identification :

• Les monocytes présentent les agents pathogènes aux lymphocytes.

Mécanisme d‘adaptation :

• Les lymphocytes produisent les anticorps adaptés à la nouvelle menace. Réponses immunitaires :
• Lymphocytes : combattent les virus et les cancers.
• Monocytes: combattent les bactéries et nettoient les débris qui peuvent être source d’inflammation, participent au mécanisme d’identification.
• Neutrophiles : combattent les bactéries, sont beaucoup plus nombreux que les monocytes mais laissent des débris à leur mort. Le projet à aussi pour but de faire de la prévention, en décrivant les causes de l’arrivée des menaces dans le corps.

2.4 Activités

Les activités mises en place pour atteindre ces objectifs sont les suivantes :

• Identifier les menaces : l’utilisateur doit identifier visuellement les menaces, en fonction de leur comportement et de leur apparence.
• Identifier les réponses immunitaires : l’utilisateur doit visuellement identifier les lymphocytes, monocytes ou neutrophiles en fonction de ce qu’il sait de leur action et les mettre en relation avec le type de menace qu’ils combattent.
• Mettre en place la stratégie de défense du système immunitaire : l’utilisateur, après avoir identifié les menaces doit :
• si c’est une infection virale ou un cancer : permettre aux lymphocytes de mémoriser la menace et de fabriquer les anticorps adaptés.
• se c’est une infection bactérienne : choisir les neutrophiles ou les monocytes selon la virulence. 3 Gameplay

3.1 Description résumée

Dans Pathogen Annihilation, le joueur dirige un mobile qui représente le système immunitaire. Il peut se déplacer en 2D dans un environnement 3D vu de dessus.

L’environnement représente un endroit quelconque du corps humain à l’échelle cellulaire. Des cellules sont en suspension dans ce milieu, elles peuvent se reproduire par division cellulaire. Des menaces de différents types apparaissent au cours du temps et se développent. Le joueur doit les combattre en choisissant parmi différentes actions :

• envoyer des monocytes pour marquer la menace et à leur retour fabriquer des anticorps.
• détruire la menace en envoyant des lymphocytes chargés d’anticorps.
• détruire la menace en envoyant des neutrophiles.

Pour ce faire, le joueur doit choisir le bon type de munition, viser puis tirer. Le nombre de munitions de chaque type est limité mais elles se régénèrent au cours du temps.

Il y a 3 types de menaces :

• Les bactéries : en suspension, elles se reproduisent jusqu'à atteindre un nombre critique.

• Les virus : infectent les cellules et se reproduisent à partir de leur matériel génétique, elles sont alors considérées comme détruites.

• Les cancers : cellules corrompues qui se reproduisent à l’infini et s’agglomèrent pour former des métastases.

  Ces trois classes sont elles mêmes divisée par couleur selon leur virulence.

De plus les débris déposés par les combats ralentissent les déplacements du joueur dans une zone dont la taille varie en fonction du nombre de débris agglomérés (inflammation).

Les munitions ont des comportements différents :

• les monocytes se déplacent lentement, font peu de dégâts aux bactéries mais lorsqu’ils sont en contact avec des virus ou des cellules cancéreuses reviennent vers le joueur. Cette action active les lymphocytes pour être efficaces contre ce type/couleur d’ennemi précis. Ils nettoient aussi les débris.

• Les lymphocytes on besoin d’être activés selon un type/couleur d’ennemi pour pouvoir être efficaces. Ils ne font pas de dégâts aux bactéries mais détruisent les virus et cellules cancéreuses.

• Les neutrophiles se déplacent rapidement et sont très efficaces contre les bactéries, ils laissent cependant des débris.

Au début de chaque mission, un écran de briefing présente les menaces et décrit la réponse à fournir. De plus, le joueur devra choisir un bonus de régénération d’un type de leucocytes en fonction de la menace prépondérante du niveau.

Les niveaux sont tout d’abord thématiques suivant un seul type de menace. D’autres types sont ajoutés au fur et à mesure des niveaux.

3.2 Objectifs ludiques

Il faudra faire en sorte que l’hôte du système immunitaire que « contrôle » le joueur survive pour atteindre le niveau suivant. Et ainsi de suite jusqu’à la fin du jeu. C’est un jeu d’adresse, le joueur doit apprendre à viser et tirer au bon moment, il doit aussi gérer son stock de munitions. Prioriser la destruction des types d’ennemis en fonction de la situation. Conditions de défaite :

• le mobile entre en contact avec une menace de tout type : le système immunitaire est infecté.
• Aucune cellule saine ne reste dans l’environnement : le milieu est détruit, les menaces se propagent dans le reste du corps.
• Le milieu est totalement métastasé : le cancer se répand.
• Les bactéries ont atteint un trop grand nombre.

Conditions de victoire :

• Toutes les menaces sont éradiquées : le système est à nouveau sain.

De plus, on pourra mesurer la réussite en comptant les points pour chaque ennemi abattu, pour chaque leucocyte adapté « tiré » avec succès. Le nombre de succès d’affilé etc.

3.3 Comment le Gameplay permet il d’atteindre l’objectif sérieux

Le gameplay permet de mettre en place les activités et de réaliser les objectifs sérieux vus précédemment de la façon suivante :

Connaitre/Identifier les menaces :

Les menaces sont décrites visuellement en début de niveau à l’aide d’une image et d’un texte descriptif, elles sont aussi mises en relation avec leur visuel dans le jeu qui s’inspire de leur apparence réelle.

Leur comportement, basé sur la réalité est lui aussi décrit à l’aide de schémas lors de cette phase de briefing.

Connaitre/identifier les réponses immunitaires :

De la même manière que les menaces, les réponses immunitaires sont décrites en début de niveau. De plus, on s’assurera de sa compréhension en lui faisant choisir le bonus de régénération de munition qui correspondra à la menace qui aura la fréquence d’apparition la plus importante.

On retrouve le comportement et l’apparence des agents décrits dans le briefing lors de la phase de combat. Le joueur peut donc les identifier.

On prendra soin de n’introduire qu’une seule menace/réponse par niveau, pour éviter de rebuter le joueur par des explications trop nombreuses.

Durant la phase de combat, le joueur ne peut tirer qu’un seul type de munition à la fois. Pour s’assurer qu’il a bien comprit la relation entre les menace et les réponses, les stocks de munitions sont limités.

Mettre en place une stratégie de défense :

Après avoir identifié les menaces, le joueur doit être capable d’élaborer une stratégie de défense :

• Si c’est une bactérie : choisir monocyte ou neutrophiles en fonction de la virulence. Les neutrophiles vont réduire rapidement l’infection bactérienne mais vont laisser des débris provoquant l’inflammation lors de leur action. Les monocytes vont réduire lentement mais proprement l’infection.

• Si c’est un virus ou un cancer : envoyer un monocyte qui fera un aller retour pour marquer puis activer les lymphocytes pour combattre ce type d’ennemi. Il faut ensuite utiliser les lymphocytes pour détruire la menace.

Ce sont les stratégies mises en place dans la réalité par le système immunitaire. Si le joueur est capable de les reproduire dans le jeu à partir des informations qui sont mises à sa disposition lors des briefings, on peut les considérer comme acquises. Elles valident la connaissance des menaces et réponses immunitaires.

Toute autre stratégie est soit inopérante soit inefficace et peut conduire à la défaite selon le niveau. 4 Structure du jeu

4.1 Histoire

Un jeune système immunitaire prend soin paisiblement d’un corps sain, les problèmes sont rares et souvent bénins, sa vie est sans histoire.

Un jour, alors que la crise financière fait rage, sont hôte perd son travail et se voit contraint de vivre dans la rue. S’ensuit alors une longue descente aux enfers qui mettra notre pauvre système immunitaire à rude épreuve.

Nourriture infectée trouvée dans les poubelles, abus de substances nocives, morsures de parasites contagieux… Toutes les menaces auxquelles le système devra faire face lui permettront, s’il s’en sort victorieux, d’apprendre à se protéger et de permettre à son hôte reconnaissant de retrouver le chemin de la rédemption.

4.2 Personnages

On distinguera 6 personnages ou types de personnages :

• Le système immunitaire : contrôlé par le joueur. C’est le héros.
• L’hôte : c’est le corps humain dans lequel se passe le jeu.
• Les cellules : éléments neutres que doit protéger le système immunitaire. Elles sont susceptibles de devenir cancéreuses et/ou d’être parasitées par des virus.
• Les bactéries : ennemis qui se divisent et endommagent les cellules.
• Les virus : ennemis qui infectent les cellules pour se reproduire.
• Les cancers : ennemis, cellules corrompues qui se dupliquent et s’agglomèrent pour former des métastases. Les types d’ennemis seront présents ou non suivant le niveau.

4.3 Niveaux

Niveau 1 :

Description : Niveau d’apprentissage, il est destiné à la prise en main des contrôles par le joueur. Il présente la menace bactérienne et ses remèdes. Histoire : L’hôte souffre d’une intoxication alimentaire due à la consommation de nourriture impropre. Un grand nombre de bactéries se développent dans son estomac et commencent à proliférer. Ennemis : Bactéries.

Niveau 2 :

Description : Le joueur connait les contrôles. On le met en présence d’un ennemi différent. Histoire : Après plusieurs nuits passées dehors, l’hôte s’est affaibli et à capté un virus émis par un de ses congénères. Il faut l’anéantir avant qu’il ne se développe et contamine tout le corps. Ennemis : Virus.

Niveau 3 :

Description : Augmentation du challenge. On met le joueur en présence de deux types d’ennemis. Il va devoir choisir les types de leucocytes à projeter.

Histoire : Cela fait une année maintenant que l’hôte n’a plus de domicile. L’hiver et l’inaction lui ont donné de mauvaises habitudes. A force de fumer et de boire de l’alcool l’hôte commence à tousser, son larynx le brûle. Des cellules cancéreuses commencent à se développer. De plus, des bactéries se sont invitées à la fête. Ennemis : Cancer, bactéries.

Niveau 4 :

Description : Augmentation du challenge. On met le joueur en présence de trois types d’ennemis. Il va devoir choisir efficacement les types de leucocytes à projeter. Histoire : Malgré la victoire remportée dans le niveau précédent, un autre foyer cancéreux c’est déclaré plus profondément dans la gorge de l’hôte. Et se ne sont plus seulement des cellules cancéreuses et des bactéries mais aussi des virus qui ont rejoint la bataille. Ennemis : Cancer, bactéries, virus.

Niveau 5:

Description : Augmentation du challenge. En plus des trois types d’ennemis il y a un temps limité pour terminer le niveau. Histoire : C’est la dernière ligne droite, l’hôte est parvenu à trouver un logement et un travail. Seulement, les dommages que lui a infligé cette vie de misère sont très importants. Il faut se presser si on ne veut pas échouer si près du but. Ennemis : Cancer, bactéries, virus.

5 Etude Comparative

Critères de comparaison : Dans cette étude, nous présenterons rapidement 4 jeux sérieux, tous basés sur la thématique du fonctionnement du système immunitaire, puis nous ferons la comparaison de ces jeux aux choix faits pour le développement de notre jeu selon les critères suivants :

• Quel est le public cible ? Est-il vraiment en mesure d'appréhender le contenu sérieux du jeu ?
• Comment sont amenées les connaissances à enseigner ?
• La jouabilité est-elle adaptée au jeu et au public cible ?
• L’univers graphique permet-il d’immerger suffisamment le joueur dans le jeu pour le garder concentré et lui donner envie de continuer à jouer ?

5.1 Leukos War

Leukos War est un jeu ludo-éducatif créé par une équipe d’étudiants de l’école isart digital. C’est un jeu flash d’action-aventure qui a pour but de sensibiliser les adolescents et jeunes adultes sur l’importance du don de sang, de plaquettes, de moelle osseuse ou d’organes.

Histoire : Le petit Bob joue sur la plage. Il est pris d’un malaise et tombe essoufflé. Il est atteint de leucémie et doit trouver un donneur très vite. On incarne l’escadron du général Leukos, en charge du maintien de l’ordre à l’intérieur du corps de Bob et notre objectif est de lutter contre la maladie qui vient de se déclarer et de l’anéantir.

Design: Leukos war est un jeu 2D. Il reconstitue l’intérieur du corps humain de manière simple, coloré et stylisé toon afin de dédramatiser le sujet et l’aborder de manière amusante mais compréhensible.

Gameplay : La partie se déroule sous forme de missions. Entre chaque mission le général Leukos explique les différents rôles des “héros”. En fonction des missions, le joueur incarnera : -Le globule rouge qui tire des bulles d'oxygène pour réoxigéner l’organisme. -La plaquette qui permet de cautériser les plaies de l’organisme.

5.2 Re-Mission

Re-Mission est un jeu sérieux sorti en 2006 qui cible les adolescents et jeunes adultes atteints de cancer. Il a pour objectif de conduire les patients à avoir un comportement positif et ainsi améliorer l’efficacité des traitements contre le cancer.

Histoire : Le joueur commande un nanobot qui s’appelle Roxxi et qui voyage dans les corps de patient ayant le cancer. Ce nanobot permet de détruire les cellules cancéreuses, combattre les infections bactériennes et gérer les effets secondaires du traitement contre le cancer.

Design: Re-mission est un jeu 3D où le corps humain est représenté de manière assez réaliste ce qui permet au joueur de s’immerger encore plus dans le jeu.

Gameplay : Re-Mission est un TPS (Third-Person Shooters). Le joueur combat les infections grâce à un choix d’arme varié comme le “chemoblaster”, le “radiation gun” et “l’antibiotic rocket”. Il doit aussi vérifier la santé du patient et reporter chaque symptôme au docteur West. Chacun des 20 niveaux a été créé de manière à informer le patient sur toute une liste de traitements variés, leurs modes de fonctionnement, et l’importance de maintenir un suivi strict de ces traitements.

5.3 Immune System Defender

Immune System Defender est un jeu éducatif où l’on incarne un soldat des forces de défense du système immunitaire. Son rôle est de défendre un être humain contre une infection bactérienne.

Histoire : Un être humain s’est planté une écharde dans le doigt, l’infection commence à se répandre. Il faut vite l'arrêter.

Design: Immune System Defender est un jeu 2D plutôt simpliste. On peut voir les cellules se déplacer dans le système sanguin du corps humain qui est représenté par un fond rouge.

Gameplay : Le joueur a 2 missions à compléter :

• dans la première il devra amener une équipe de granulocytes à combattre contre les bactéries envahissant le système sanguin.
• dans la seconde mission, le joueur commande, en plus des granulocytes, une armée de macrophages et cellules dendritiques pour stopper l’invasion des bactéries.

A chaque début de mission, le joueur est briefé sur son objectif par le général macrophage et sur le fonctionnement des cellules du système immunitaire.

Le déplacement des cellules se fait à la souris : on sélectionne une cellule, puis sans relâcher le bouton de la souris, on la “drag” dans une direction, quand le bouton de la souris est relâché, la cellule est envoyé dans la direction inverse.

5.4 Immune War

Immune War est un jeu éducatif 2D développé par Claude Duprat. Le but du joueur est d’aider le système immunitaire à vaincre les virus, les bactéries, et les cellules cancéreuses. Histoire : Les virus, bactéries et cellules cancéreuses se propagent, il faut les éliminer.

Design : Immune War est un jeu 2D qui représente un ensemble de cellule et de vaisseau sanguin.

Gameplay : Le joueur peut à tout moment sélectionner une cellule du système immunitaire pour la diriger. Il a le choix entre 3 cellules :

1. Les anticorps : marquent les éléments à détruire pour que les macrophages et les cellules-T puissent intervenir.
2. Les macrophages : peuvent détruire les virus et les bactéries qui circulent dans les vaisseaux sanguins.
3. Les cellules-T : peuvent détruire les cellules infestées, et parfois les cellules cancéreuses.

5.5 Choix effectués dans Pathogen Annihilation

Public cible : Pour Pathogen Annihilation nous avons décidé de faire un jeu éducatif qui ciblera en particulier, et comme tous les jeux cité plus haut, les adolescents. En effet, pour comprendre le fonctionnement, même simplifié, du système immunitaire, il faut au minimum quelques bases de biologie qui ne sont enseignées qu’à partir du collège. Comment sont amenées les connaissances à enseigner L’objectif sérieux du jeu est de faire connaître les principales menaces et les moyens de défense du système immunitaires pour les contrer. Pour atteindre cet objectif, nous avons divisé notre jeu en niveau, et pour chaque niveau, le joueur apprendra une nouvelle information à travers un bref briefing qu’il devra utiliser pour arriver à bout du jeu. On constate que cette stratégie est présente dans Leukos War, Re-Mission et Immune System Defender. Seul Immune War n’adopte pas ce système de briefing et plonge directement le joueur dans l’action, ce dernier peut se retrouver perdu, ne sachant quoi faire et “condamné” à aller lire la documentation du jeu pour pouvoir avancer. La jouabilité est-elle adaptée au jeu et au public cible ? La jouabilité du jeu est un facteur très important. Dans un jeu comme Immune System Defense, le système de déplacement des cellules peut rebuter plus d’un joueur car trop compliqué et trop “lourd” lorsque le joueur doit déplacer toute une armée de cellule. C’est pourquoi dans Pathogen Annihilation nous avons décidé de développer un système simple, intuitif et réactif à la façon du jeu geometry wars(non décrit ici car jeu non sérieux) qui devrait être adapté à n’importe quel joueur du public cible. L’univers graphique permet-il d’immerger suffisamment le joueur dans le jeu pour le garder concentré et lui donner envie de continuer à jouer ?

Notre jeu aura un gameplay 2D, ce choix a été motivé principalement pour simplifier le développement du jeu dû à une contrainte de temps. Mais même si un jeu 3D comme Re-Mission permet au joueur une immersion totale grâce à une représentation détaillée du corps humain, on remarque qu’un jeu 2D comme Leukos war qui a une réalisation soignée n’a rien a lui envier et parvient très bien à faire passer son message sans perdre l’attention du joueur. A l’inverse Immune War et Immune Defense System sont des jeux moins poussé au niveau des graphismes et le joueur arrive moins à rentrer dans le jeu.