Генерация больших карт в ремейке игры «Caesar III(с)»

Если вы любитель игры «Caesar III», то наверняка замечали с то, с каким старанием и вниманием к мелочам сделаны карты кампании, да и свободного режима тоже. Природные пейзажи, на которых игрок возводит «новый Рим», выглядят вполне реалистично (в рамках игры): ручейки впадают в реки и озера, реки текут через всю карту, а в лесах бродят «бессмертные» овцы, иногда забредая на луга и мешая строить фермы, чайки кружат над местами скопления рыбы, а иногда по реке проплывает неудачливый моряк на останках корабля. Скальные массивы окружены деревьями, а земля покрыта ковром сочной зеленой травы. У всей этой чудной картинки есть недостаток, размер карты не превышает 160х160 тайлов, в статье я расскажу как сделал генерацию карт больших размеров.

^[1]

Оригинальная игра не поддерживает больших карт, так что все опыты проводились в рамках проекта CaesarIA( open-source клона Caesar III(с) ) ^[2]. Поддержка больших карт в ремейке была с самого начала, но до прочтения хорошей статьи об использовании метода «diamond-square» при построении ландшафтов ^[3], грузить какие-либо карты, помимо шедших с игрой или сделанных поклонниками, не представлялось возможным. Поняв в каком направлении нужно двигаться, я набрел еще на одну статью о генерации ландшафтов ^[4], которая окончательно меня убедила в реальности использования этого метода для автоматического создания карты.

Результатом работы исходного алгоритма будет массив точек с высотами, связав высоту с цветом получим такую карту.
^[5]

Цвета имеют соответствующие значения:
— синий цвет соответствует воде с большой глубиной,
— посветлее будет означать воду возле берегов,
— желтый будет побережье,
— зеленый означает траву и равнинные территории,
— насыщенным зеленым будет отображатьсф лес,
— серым и темно-серым мелкие и высокие горы соответственно.

При адаптации результатов работы к специфике ландшафта игры, пришлось пересмотреть интерпретацию некоторых значений и настроек, но в целом эти данные подходят для дальнейшей обработки. Теперь можно отобразить полученные значения на карте города, для начала я изменю только тайлы воды и оставлю остальные незакращенными.
^[6]

После заливки тайлов воды, можно заполнять траву, лес и горы. Теперь сгенерированная карта уже больше походит на обычную.
^{[7] [8]}

Оставшаяся большая часть карты по идее должна быть покрыта высокими горами, но тогда она станет непроходима для людей, поэтому я вместо высоких гор опять использую тайлы равнины. На полученной карте остались незаполненными области, прилегающие к воде.
^[9]

При заполнении этих областей придется учитывать положение соседей, чтобы выбрать правильную текстуру для конкретного тайла. Игра располагает следующими видами текстур для берега, ориентированного:
— на сервер:
— на восток:
— на юг:
— на запад:

Такие тайлы определяются по расположению тайлов с водой относительно тайла, для которого проводится вычисление. Например, тайл побережья, ориентированный на сервер, может иметь тайл воды только по направлениям север, северо-восток и северо-запад и их комбинации. Аналогично проводим вычисления для остальных тайлов побережья и не трогаем другие. Результатом будет линия побережья без угловых тайлов.
^[10]

Следующий этап состоит в поиске угловых тайлов, которые были пропущены на предыдущем шаге. Такие тайлы имеют тройки соседей (воду) в по направления север->северо-восток->восток, восток -> юго-восток -> юг и аналогиные. Для этображения углов берега в игре есть следующие текстуры:, разместив их мы получим практически завершенную карту.
^[11]

Теперь остались тайлы на воде и на земле, которые не были обработаны на предыдущих этапах. Тайлы которые окружены землей со всех сторон также отнесем к земле, а те что окружены водой — соответственно к воде. Тайлы побережья одновременно считаются и водой и землей. Теперь остается дополнить карту дорогой, чтобы могли приходить поселенцы, и реками, чтобы разнообразить общий пейзаж.
^{[12] [13]}

Генерация карты размером 500х500 тайлов занимает немного времени, но всетаки существенно больше чем загрузка уже готовых карт. Ниже я разместил скриншот большой карты, размером 3800х1880 пикселей. На такую карту можно добавить разных объектов, поселений и даже город в режиме одиночной игры, но мне видится, что она больше подойдет для сетевой. Еще один из положительных сторон выбранного алгоритма состоит в масштабируемости, можно сохранить результаты вычислений и при необходимости использовать их для расчета соседней территории.
^[14]

Конечно сгенерированная карта не сравнится со сделанной человеком, но возможность создавать карты в автоматическом режиме, позволяет еще на шаг продвинуться в создании продолжения и развитии идей заложенныз в оригинальной игре. Вы также можете посмотреть и поучаствовать в развитии ремейка «Caesar III» на странице проекта ^[2]. Исходный код генератора карт находится здесь ^[15].

Бонус. Скриншоты из ремейка

^{[16] [17] [18] [19]}

Автор: dalerank

Источник ^[20]