Jestem pewien, że wszyscy znacie takie gry, jak Dwarf Fortress - ogromna, generowana proceduralnie dzicz i ziemia. Coś takiego, zaczerpnięte z tego bardzo przydatnego artykułu.
Zastanawiałem się jednak, jak to zastosować na znacznie większą skalę; przychodzi mi na myśl skala Minecrafta (czy to nie jest około 8 razy większa od powierzchni Ziemi?). Pseudo-nieskończoność, myślę, że najlepszym terminem byłoby.
Artykuł mówi o fraktalnym hałasie perlina. Nie jestem ekspertem od tego, ale mam ogólny pomysł (to jakiś rodzaj generowanego losowo szumu, który jest częściowo spójny, więc nie tylko losowe wartości pikseli).
Mógłbym po prostu zdefiniować regiony X na X, dodać elementy ładujące region i mieć jeden bit hałasu generujący region. Ale spowodowałoby to po prostu ogromne ilości wysp.
Z drugiej strony, nie sądzę, że naprawdę mogę wygenerować supermasywny hałas perlina. I myślę, że to tylko jedna wielka wyspa.
Jestem pewien, że hałas Perlina lub jakiś hałas byłby w jakiś sposób odpowiedzią. Mam na myśli, że mapa wygląda naprawdę ładnie. I możesz wymienić ascii na płytki i uzyskać coś bardzo ładnie wyglądającego.
źródło
Odpowiedzi:
Myślę, że lepiej rozumiem, o co teraz pytasz.
Hałas nie jest przypadkowy - wygląda losowo, ale jest całkowicie oparty na matematycznym wzorze i jest powtarzalny. Wszystkie informacje są zakodowane w formule. Oznacza to, że możesz mieć formułę, która potencjalnie obejmuje nieskończony obszar, i po prostu użyj formuły na współrzędnych potrzebnego obszaru. Kiedy potrzebujesz sąsiedniego obszaru, po prostu ponownie użyj formuły na nowych współrzędnych, a ponieważ formuła daje ciągłe wartości, obszary będą łączyć się płynnie.
Oto uproszczony przykład, w którym do generowania wysokości wykorzystywany jest sinus zamiast szumu perlin i wyobrażenie sobie, że świat jest nieskończony w osi X, ale tylko o 1 jednostkę wysoko w osiach Y i Z.
Formula to:
height(x,y) = sin(x/20)Gra się rozpoczyna, a my generujemy wysokości dla pobliskiego obszaru, tj. (0,0) do (9,0):
[0.0, 0.05, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25, 0.30, 0.34, 0.39, 0.43]Mamy wzgórze, wznoszące się w prawo. Powiedzmy, że doszliśmy do końca i musimy teraz wygenerować wartości od (10,0 do 19,0):
[0.48, 0.52, 0.56, 0.61, 0.64, 0.68, 0.72, 0.75, 0.78, 0.81]Zauważ, że wzgórze stale rośnie i że wartość przy (10,0) ładnie wynika z wartości przy (9,0). Wynika to z faktu, że funkcja sinusoidalna jest ciągła, co w zasadzie oznacza, że jeśli podasz jej 2 sąsiednie liczby, otrzymasz 2 sąsiednie wyniki - dla pewnej definicji sąsiedniej. Więc jeśli użyjesz swoich współrzędnych świata jako parametrów funkcji, która definiuje twój świat, otrzymasz ciągły krajobraz, który będzie do siebie pasował, bez względu na to, ile z niego wygenerujesz, czy niewiele. Po wygenerowaniu nowych części będą one automatycznie przepływały z istniejących części, ponieważ wysokości są już wcześniej ustalone.
Jeśli świat się nie zmieni, nie musisz nawet niczego przechowywać, ponieważ na podstawie wzoru możesz dokładnie obliczyć wysokość w danym punkcie. Oczywiście z czymś takim jak Minecraft świat jest całkowicie odkształcalny, więc po prostu zapisujesz każdy fragment podczas jego tworzenia. Biorąc pod uwagę, że istnieje wysoki stopień spójności między sąsiednimi kawałkami (np. Jeśli 1 blok jest trawą, bardziej prawdopodobne jest, że obok niego też nie będzie trawa), możesz bardzo skutecznie kompresować dane - kodowanie długości przebiegu zadziałałoby no cóż, ale wtedy prawie każdy standardowy algorytm kompresji.
Podczas gdy mówiłem o wysokości jako najbardziej oczywistej wartości, możesz użyć tego samego systemu do wygenerowania dowolnej cechy, którą chcesz. Użyj funkcji matematycznej z ciągłymi właściwościami i gdzie dane wejściowe są twoimi współrzędnymi świata, i które mogą decydować o obecności punktów orientacyjnych, złóż mineralnych, punktów odradzania, co tylko chcesz. (Oczywiście wartości w jednym wzorze mogą mieć wpływ na inny - nie ma sensu umieszczać złoża węgla w powietrzu, więc generujesz mapę wysokości świata, a następnie obliczasz możliwości węgla dla bloków, które są wystarczająco głęboko pod ziemią).
źródło
Ten samouczek, który napisałem lata temu, może dać ci coś takiego, jak chcesz:
Jeśli wykonasz modyfikację wyspy w ostatnim kroku, zmierza ona w kierunku pojedynczego lądu, który nie dociera do krawędzi mapy.
źródło
Aby stworzyć dużą wyspę, nie trzeba jej generować naraz. Budowałbym regiony asynchronicznie podczas ich odwiedzania.
Zamiast używać maski do stworzenia wyspy, jak opisano w artykule, jedną rzeczą, którą możesz zrobić, jest bawić się długością fali oktawowej szumu perlin, aby uzyskać pożądany efekt. Zwykle pierwsza oktawa opisuje ogólny kształt terenu. Wszystkie oktawy po nim dodają po prostu więcej drobnych szczegółów. Dlatego graj z długością fali pierwszej oktawy, aby kontrolować, jak duże będą twoje masy lądowe. Jeśli chcesz, aby ląd znajdował się w centrum, możesz po prostu zmniejszyć mapę wysokości o rosnącą wartość, gdy odsuniesz się od centrum, a następnie znormalizujesz hałas. Wyobraź sobie na przykład połączenie tych dwóch, aby stworzyć swoją wyspę:
Ten artykuł powinien pomóc: http://freespace.virgin.net/hugo.elias/models/m_perlin.htm
Jeśli chcesz dowiedzieć się o nieskończonych światach 3d i różnych sztuczkach, których możesz użyć, aby zmienić wygląd terenu poprzez zabawę z wejściem i wyjściem hałasu, zapoznaj się z tym artykułem: http://http.developer.nvidia.com /GPUGems3/gpugems3_ch01.html
Może to być trochę trudny do odczytania, jeśli nie znasz programowania grafiki i programowania shaderów.
źródło
Kilka przydatnych linków dotyczących automatycznego generowania świata:
http://pcg.wikidot.com/ - Proceduralne generowanie treści
http://www-cs-students.stanford.edu/~amitp/gameprog.html#tiles - zestaw algorytmów Amit's Building Worlds
źródło
Hałas Perlina i przyjaciele to dobry punkt wyjścia, ale prawdopodobnie chcesz pójść o krok dalej. Większość popularnych generatorów hałasu generuje dość nieciekawe wyniki. Aby teren był realistyczny, warto przyjrzeć się algorytmom emulującym efekty erozji. Jeden z najbardziej zaawansowanych symulatorów świata - Dwarf Fortress - wykonuje symulację erozji jako jeden z etapów budowania świata.
Jedno z całkiem fajnych rozwiązań, które widziałem, zostało opisane w artykule „Zaawansowane osadzanie cząstek” w Gems Programming Game 7. Istnieje wiele innych dostępnych w Internecie, więc jest wiele zasobów, z których można czerpać (np. 1 lub 2 ) .
źródło