Рубрика «процедурная генерация» - 2

Эта запись девлога целиком посвящена моей системе анимации персонажей, она наполнена полезными советами и фрагментами кода.

За последние два месяца я создал целых 9 новых действий игрока (такие забавные вещи как блокировка щитом, уворачивание в прыжке и оружие), 17 новых носимых предметов, 3 набора брони (пластинчатый, шёлковый и кожаный) и 6 видов причёсок. Также я завершил создавать всю автоматизацию и инструменты, поэтому всё уже используется в игре. В статье я расскажу, как этого добился!

Модульные спрайтовые персонажи и их анимация - 1

Надеюсь, эта информация окажется полезной и докажет, что необязательно быть гением, чтобы самостоятельно создать подобные инструменты/автоматизацию.

Краткое описание

Изначально я хотел проверить, можно ли совместить наложенные друг на друга спрайты с синхронизованными аниматорами для создания модульного персонажа с заменяемыми причёсками, снаряжением и носимыми предметами. Можно ли объединить нарисованную вручную пиксельную анимацию с по-настоящему настраиваемым персонажем.

Разумеется, такие функции активно используются в 3D- и 2D-играх с пререндеренными спрайтами или в 2D-играх со скелетной анимацией, но насколько я знаю, существует не так много игр, совмещающих созданную вручную анимацию и модульных персонажей (обычно потому, что процесс оказывается слишком монотонным).
Читать полностью »

image

Не так давно мы изготовили систему создания лун. Наша цель заключалась в создании лун, похожих по размеру и составу на существующие в нашей Солнечной системе. Основной сложностью оказалось получение обширных поверхностей таких лун и их внутренностей, чтобы при этом они оставались интересными. Кроме того, нам нужно было, чтобы луны рендерились с чёткими деталями вне зависимости от расстояния до них.

Система предполагает, что луны имеют сферическую основу. К базовой сфере применяется создание геодезического меша, что гарантирует одинаковую площадь всех частей поверхности. Система применяет эту структуру только как вычислительную сетку для процедурной генерации, настоящая поверхность луны будет намного более гладкой, чем сетка генерации.
Читать полностью »

В последнее время я много играл в Enter The Gungeon. Это потрясающая, ужасно сложная игра в жанре bullet hell, сильно напомнившая мне Binding of Isaac. Но чем больше я играл в неё, тем больше осознавал малозаметную гениальность дизайна подземелий.

Как генерируются подземелья в Enter The Gungeon - 1

Существует много процедурных генераторов, создающих логичные схемы уровней, обеспечивающие правильный темп игры и вознаграждение игроков, и есть другие генераторы, создающие уровни с петли и компактные схемы. Но редко можно встретить в одной игре оба типа. Единственная известная мне игра, в которой была попытка реализации подобного — это Unexplored.

Поэтому я, естественно, запустил декомпилятор, чтобы Gungeon раскрыла мне все свои секреты. В этой статье я поделюсь с вами тем, что мне удалось найти.
Читать полностью »

Алгоритм коллапса волновой функции (Wavefunction Collapse Algorithm) учит компьютер импровизировать. На входе он получает архетипичные данные и создаёт процедурно генерируемые данные, похожие на исходные.

Доступное объяснение алгоритма коллапса волновой функции - 1

(Источник)

Чаще всего он используется для создания изображений, но может также строить города, скейтпарки и писать ужасные стихи.

Доступное объяснение алгоритма коллапса волновой функции - 2

(Источник)

Коллапс волновой функции — это очень независимо мыслящий алгоритм, не требующий практически никакой помощи или инструкций извне. Вам нужен только пример стиля, которого нужно достичь, а всё остальное он сделает сам. Несмотря на свою самодостаточность, он на удивление прост. Он не использует никаких нейронных сетей, случайных лесов или чего-то другого, похожего на машинное обучение. Если разобраться с идеей, он станет для вас очень понятным и интуитивным.

Большинство реализаций и объяснений коллапса волновой функции — это полная, оптимизированная по скорости версия алгоритма. Разумеется, все они важны и необходимы, но в них сложно разобраться с нуля. В этом посте я буду объяснять всё понятным я простым языком, сосредоточившись на версии Wavefunction с ограничениями, которую я назвал Even Simpler Tiled Model. Кроме того, я выложил пример реализации ESTM на Github. Код в нём неэффективный и медленный, но очень хорошо читаемый и подробно прокомментирован. Как только вы разберётесь в технологии, лежащей в основе ESTM, то станете ближе к пониманию более сложных версий алгоритма. Если хотите понять алгоритм коллапса волновой функции, то эта статья будет хорошим началом.
Читать полностью »

Процедурная генерация планет - 1

От переводчика:
Представляю вашему вниманию статью авторства Andy Gainey, в прошлом независимого разработчика игровых инструментов, ныне сотрудника Paradox Development Studio. На мой взгляд, автор играючи создал один из лучших процедурных генераторов планет с открытым исходным кодом.

Читать полностью »

Генерируем тайловые уровни и прячем квадраты от игрока - 1

Генерация уровней в Unexplored 2

Мы очень гордимся генератором уровней игры Unexplored 2, это программа, отвечающая всем современным требованиям. В посте я расскажу о том, как создаются уровни игры.

Нам не пришлось заново изобретать велосипед. В Unexplored 1 мы уже создали техники, которые сильно повлияли на успех первой игры. Unexplored 2 просто продолжила начатое. Фундамент нашей технологии состоит из двух частей: мы применяем многоэтапную генерацию, которая почти имитирует процесс, очень похожий на работу живого дизайнера уровней. Поверх него мы используем технику под названием "циклическая генерация подземелий", которая гораздо лучше справляется с генерацией естественно выглядящих уровней, чем большинство стандартных приложений генеративного создания контента. В этом посте я расскажу о первом аспекте. Адаптация циклической генерации подземелий к Unexplored 2 будет темой будущего поста.

Имитация «человеческого» дизайна уровней

Генератор уровней разбивает процесс генерации уровня на целое множество управляемых этапов. Он проходит путь от высокоуровневого планирования до низкоуровневой детальной карты уровня. По сути, он сначала создаёт набросок уровня, а затем начинает добавлять детали, пока уровень не станет завершённым и заполненным.
Читать полностью »

image

Одним из лучших способов применения мощных процессоров для развлечений долгое время была Dwarf Fortress — игра, в которой весь мир состоит из символов ASCII, и которая с радостью съест гигабайт памяти и большую долю процессорного времени.

Но в отличие от некоторых других игр, в случае DF игрок чувствует, что ей действительно нужно всё то, что она требует. Её подробные вычисления создают целый мир со зданиями, городами, торговцами, реками, вулканами, монстрами и, разумеется, гномами. Если бы один человек создал всё это, то это было бы потрясающим достижением; Dwarf Fortress — программа, создающая все эти объекты самостоятельно.

Автор игры Тарн Адамс согласился ответить на наши вопросы о своём творении, которое, несмотря на существование множества имитаций, до сих пор остаётся совершенно уникальной игрой.
Читать полностью »

Привет!

Как законодатели мод по теме Unity на российском рынке предлагаем вам почитать интересное исследование о практическом использовании алгоритма WFC (Wave Function Collapse), построенного по образу и подобию известного принципа квантовой механики и очень удобного при процедурной генерации уровней в играх. Ранее на Хабре уже публиковался подробный рассказ об этом алгоритме. Автор сегодняшней статьи Мариан Кляйнеберг рассматривает алгоритм в контексте трехмерной графики и генерации бесконечного города. Приятного чтения!

Unity: бесконечный процедурно генерируемый город, получаемый при помощи алгоритма WFC (коллапс волновой функции) - 1

Читать полностью »

В этом посте описывается генератор уровней для моей игры-головоломки Linjat. Пост можно читать и без подготовки, но он легче усвоится, если сыграть в несколько уровней. Исходный код я выложил на github; всё обсуждаемое в статье находится в файле src/main.cc.

Примерный план поста:

  • Linjat — это логическая игра, в которой нужно закрыть все числа и точки в сетке линиями.
  • Головоломки процедурно генерируются при помощи комбинации из солвера, генератора и оптимизатора.
  • Солвер пытается решить головоломки так, как это делал бы человек, и присваивает каждой головоломке оценку интересности.
  • Генератор головоломок создан таким образом, чтобы можно было с лёгкостью менять одну часть головоломки (числа) и при этом все остальные части (точки) менялись таким образом, чтобы головоломка оставалась решаемой.
  • Оптимизатор головоломок многократно решает уровни и генерирует новые вариации из наиболее интересных, найденных на текущий момент.

Правила

Чтобы понять, как работает генератор уровней, нужно, к сожалению, разобраться с правилами игры. К счастью, они очень просты. Головоломка состоит из сетки, содержащей пустые квадраты, числа и точки. Пример:

Создание процедурного генератора головоломок - 1

Цель игрока — прочертить вертикальную или горизонтальную линию через каждое из чисел при соблюдении трёх условий:

  • Линия, идущая через число, должна иметь ту же длину, что и число.
  • Линии не могут пересекаться.
  • Все точки необходимо закрыть линиями.

Пример решения:

Создание процедурного генератора головоломок - 2

Ура! Дизайн игры готов, UI реализован, и теперь единственное, что осталось — найти несколько сотен хороших головоломок. А для подобных игр обычно не имеет смысла пытаться создавать такие головоломки вручную. Это работа для компьютера.
Читать полностью »

Искажения, бесшовный шум и как с ними работать.

image

Генерируем планету

Один из простейших способов генерации планеты — использование шума. Если мы решим выбрать его, то у нас есть пара возможных вариантов. Давайте рассмотрим каждый и определим лучший:

  • Шум Перлина (Perlin Noise) — самый простой вариант. Шум Перлина был разработан Кеном Перлином в 1983 году, он имеет пару недостатков — визуальные артефакты и довольно низкая по сравнению с другими вариантами скорость при генерации больших изображений.
  • Симплекс-шум (Simplex Noise) — разработан Кеном Перлином в 2001 году как попытка устранения недостатков шума Перлина; это вполне достойное и быстрое решение, однако обладающее серьёзным недостатком: использование трёхмерного симплекс-шума защищено патентом, что делает его довольно дорогостоящим.
  • Открытый симплекс-шум (Open Simplex Noise) — был разработан KDotJPG с одной простой целью: создать современную и бесплатную версию симплекс-шума, относительно быструю и без искажений.

Из этих трёх лично я предпочитаю Open Simplex Noise, который использую в своих личных проектах. Стоит заметить, что в текущей реализации OpenSimplexNoise для получения простого доступа к масштабу, октавам и порождающим значениям потребуется дополнительная работа. В Интернете есть множество информации о том, что делает каждый из этих элементов, и я крайне рекомендую вам её изучить. Однако в своей статье я буду говорить не об этом.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js