В этом посте я опишу алгоритм процедурной генерации уровней двухмерного подземелья с заранее заданной структурой. В первой части будет представлено общее описание, а во второй — реализация алгоритма.

Введение

Алгоритм был написан как часть работы на получение степени бакалавра и основан на статье Ma et al (2014). Целью работы было ускорение алгоритма и дополнение его новыми функциями. Я вполне доволен результатом, потому что мы сделали алгоритм достаточно быстрым, чтобы использовать его во время выполнения игры. После завершения бакалаврской работы мы решили превратить её в статью и отправить на конференцию Game-ON 2018.

Алгоритм

Для создания уровня игры алгоритм получает в качестве входных данных набор полигональных строительных блоков и граф связности уровня (топологию уровня). Узлы графа обозначают комнаты, а рёбра определяют связи между ними. Цель алгоритма — назначить каждому узлу графа форму и расположение комнаты таким образом, чтобы никакие две формы комнат не пересекались, и каждая пара соседних комнат могла соединяться дверьми.

Когда только начался переход с DX9 на DX10 стало появляться много игр с круто смоделированной водой с правильными эффектами. Тогда разница была очень заметной, особенно если сравнивать игры прошлых поколений и тот же Crysis. Поэтому когда наткнулся на гайд, как сделать простую, но реалистичную симуляцию реки через плагин Houdini для UE4, то даже не стал задумываться и быстро перевел.

Всем привет! Решил поделиться своим опытом по добавлению игры в Google Play Console и настройке Play Games Plugin для Unity.

Начнем мы с настройки Unity.

В одной из предыдущих статей мы провели обзор технологий, которые используются на нашем новом проекте — fast paced шутере для мобильных устройств. Теперь хочу поделиться, как устроена клиентская часть сетевого кода будущей игры, с какими трудностями мы столкнулись и как их решали.

— Я тут воду для проекта запилил.
— О, круто! А почему она плоская? Даёшь волны!
…
— Слушай, ты тогда про волны говорил, помнишь? Зацени!
— Да, хорошие волны, а преломление и каустику ещё не делал?
…
— Привет, я тут игрался с Unity всю ночь, смотри какие отражения и каустику закодил!
— Дарова, и правда, хорошо! А когда у тебя вода кипит, отражения не глючат?
…
— Хай, реализовал наконец, кипение, вроде ничего?
— О, прямо как нужно! Слушай, прикинь как круто, если кипящую волну заморозить?
…
— Лови картинку, лёд вроде ничего придумал?
— Норм, слушай, а у тебя лёд замерзает, он в объёме увеличивается? И кстати, ты когда геймлей то делать начнёшь?
Вариации на тему лога с другом.

Да, вы уже поняли, наконец-то расскажу про реализацию воды в проекте. Приступим?

Давайте поговорим о физике транспортных средств

Физика транспортных средств в видеоиграх не очень сильно обсуждается. Статьи в Интернете о физике транспорта в видеоиграх немногочисленны и поверхностны; обычно они посвящены самым основам. Программист транспорта для видеоигр ощущает себя сегодня в относительном вакууме. Возможно, такая ситуация возникла, потому что эту тему довольно сложно объяснить, а может быть, мы просто стыдимся признаваться в использовании хаков, упрощений и хитростей, которые мы вносим по сравнению с «правильной», реалистичной симуляцией физики. Как бы ни обстояло дело, видеоигры имеют уникальные проблемы в симуляции транспорта, а значит, об этом стоит писать. Это захватывающая тема, относящаяся к физике, работе с камерой, звуку, спецэффектам, а также к восприятию и психологии человека.

Я решил сначала поговорить о судах, потому что недавно работал с ними; ещё я обнаружил, что их динамика не совсем понимается даже на уровне исследований (хотя многое и понятно). Модели и теории формулируются таким образом, что их становится сложно применить непосредственно в видеоиграх. Или же они требуют очень ресурсоёмких методов симуляции, которые практически невозможно контролировать и адаптировать под причудливые потребности разработчиков и игроков. Но можно написать упрощённую модель, которая учитывает важные параметры судна. В этом определённо есть доля искусства, «прыжка веры» и небольшая доля «творческой» физики, которая заставит Кельвина и Стокса перевернуться в могилах.

Добро пожаловать во вторую часть серии статей о физике судов в видеоиграх. В первой части я объяснял принципы выталкивания и обосновал выбор расчёта гидростатических сил, действующих на судно. Также я указал, что мы закладываем важный фундамент для расчёта не только гидростатических сил, но и для гидродинамических сил в нашей упрощённой модели. Я имею в виду, что мы рассчитаем дополнительные силы для каждого погружённого треугольника, суммируем их и приложим их к судну. Всё действительно будет настолько просто.

В этом руководстве я расскажу, как использовать compute shader для реализации вычислений на видеокарте — на примере модели волос:

Привет, Хабр! Представляю вашему вниманию перевод вики проекта Svelto.ECS, написанного Себастьяно Мандала (Sebastiano Mandalà).

Svelto.ECS — результат многолетних исследований и применения принципов SOLID в разработке игр на Unity. Это одна из многих реализаций паттерна ECS, доступная для C# с различными уникальными функциями, введенными для устранения недостатков самого паттерна.

Первая часть статьи здесь.

Часть 6. Избегание коллизий

Для правильной навигации NPC часто требуется способность избегать препятствий. В этой части мы рассмотрим steering behavior collision avoidance (избегание коллизий), позволяющее персонажам благополучно уворачиваться от препятствий в окружении.

---

Введение

Основная идея избегания коллизий заключается в генерировании управляющей силы для уклонения от препятствий каждый раз, когда они достаточно близки, чтобы препятствовать движению. Даже если в окружении есть несколько препятствий, это поведение будет одновременно использовать одно из них для вычисления силы избегания.

Анализируются только препятствия перед персонажем; для оценки выбирается ближайшее, как представляющее наибольшую угрозу. В результате у персонажа появляется способность уклоняться от всех препятствий в области, благополучно и без запинок переходя от одного к другому.


Анализируются препятствия перед персонажем и выбирается ближайшее (наиболее угрожающее).

Поведение избежания коллизий — это не алгоритм поиска путей. Оно заставляет персонажей двигаться по окружению, избегая препятствий, постепенно находя путь сквозь блоки — но в случаях с препятствиями в виде L или T, например, оно действует не очень хорошо.

Steering behaviors помогают автономным персонажам реалистично двигаться благодаря применению простых сил, сочетание которых создаёт естественно выглядящее и импровизированное движение по окружению. В этом туториале я расскажу об основах теории steering behaviors, а также об их реализации.

Идеи, на которых построены такие поведения, предложены Крейгом Рейндольдсом; они не основаны на сложных стратегиях с использованием планирования пути или глобальных вычислений, а применяют локальную информацию, например, силы соседних объектов. Благодаря этому они просты в понимании и реализации, но в то же время способны создавать очень сложные паттерны движения.

Процедурно генерируемые карты — базовая особенность roguelike. Для жанра, который почти является синонимом понятия «случайность» (и на то есть причины), рандомизированные карты стали простейшим способом демонстрации его ключевого элемента, потому что они влияют на многие аспекты геймплея — от стратегии исследования и тактического позиционирования до расположения предметов и врагов.

Заметьте — в советах по прохождению стратегических игр обычно описываются ключевые точки на общей карте боя и объясняется, что в них нужно делать — следуя указанной последовательности шагов, вы можете выигрывать каждый раз. Разумеется, игроки могут получать удовольствие от попыток решить головоломку, но какой бы увлекательной ни была игра, интерес пропадает после нахождения всех решений.

Поэтому рандомизированные карты обеспечивают нам бесконечную реиграбельность, каждый раз ставя перед нами разные задачи. Кроме того, удовольствие усиливается тем, что прогресс игрока зависит от его собственного навыка, а не от проб и ошибок. Схема каждой новой карты на 100% неизвестна, что тоже добавляет напряжённости процессу её изучения.

Конечно же, преимущества процедурных карт бессмысленны без большой вариативности механик и контента — однообразный hack-and-slash здесь не подойдёт. Поэтому все roguelike, выдержавшие испытание временем, имеют глубокий геймплей.

Этот пост является результатом моей работы над генерацией карт для Cogmind.

В этой статье я расскажу о реализации одного из алгоритмов расчёта глобального (переотражённого / ambient) освещения, применяемого в некоторых играх и других продуктах, — Voxel Cone Tracing (VCT). Возможно, кто-то читал старенькую статью ([VCT]) 2011 года или смотрел видео. Но статья не даёт исчерпывающих ответов на вопросы, как реализовать тот или иной этап алгоритма.


Рендер сцены без глобального освещения, и с использованием VCT:

В этом посте я опишу два алгоритма для создания сложных процедурных миров из простых наборов цветных тайлов и на основе ограничений расположения этих тайлов. Я покажу, как при аккуратном дизайне этих наборов тайлов вы можете создавать интересный процедурно генерируемый контент, например, ландшафты с городами или подземелья со сложной внутренней структурой. В видео ниже показана система, создающая процедурный мир на основании правил, закодированных в 43 цветных тайлах.


На изображении ниже показан набор тайлов (тайлсет), на основании которого сгенерирован мир из видео. Мир снабжён примечаниями, которые помогут представить его в настоящей среде.

На гамасутре недавно вышла статья, где автор делится своими мыслями на тему того, какие ошибки можно допустить при создании игры и что с этим делать. Причем автор рассуждает как обзорщик игр, он сам не геймдизайнер. Любопытно почитать «взгляд со стороны». Только просьба не воспринимать как личную точку зрения, просто решил перевести и поделиться, чтобы было понимание, как воспринимают работу игровых компаний люди со стороны. Под катом перевод.

Если вам доведётся пообщаться с фанатом RPG, то вскоре вы услышите жалобы на рандомизированные результаты и лут, а также о том, насколько раздражающими они могут быть. Многие геймеры высказывают свою досаду, и пока некоторые разработчики придумывают инновационные решения, большинство по-прежнему заставляет нас проходить приводящие в ярость проверки на усидчивость.

Но есть способ и получше. Используя случайных чисел и их генерирование иным образом, мы можем создавать захватывающий игровой процесс, создающий «идеальный» уровень сложности, не выбешивая при этом игроков. Но прежде чем мы перейдём к этому, давайте рассмотрим основы генераторов случайных чисел (или RNG).

Я лид команды в Pixonic, где работаю уже год. О старте и развитии одного из наших новых проектов я ранее написал статью на Хабре. По ходу дальнейшего производства, спустя еще полгода, у меня накопилось большое количество интересного опыта, которым хотел опять поделиться. На этот раз речь пойдет о процессе наращивания функционала в мобильном клиенте и поддержании кода в гибком состоянии.

Уверен, подавляющее большинство хотя бы раз запускали какую-нибудь многопользовательскую игру. На старте клиент, как правило, пишет несколько магических сообщений и через несколько секунд (хотя в случае с одним известным десктопным шутером — несколько минут) игрок попадает в главное меню, где есть заветная кнопка «В бой» или типа того. Но процесс запуска состоит из огромного количества этапов, которые происходят очень быстро и без вмешательства игрока:

Привет, Хабр! Мы продолжаем нашу экспериментальную серию статей, наблюдая за которой вы можете в реальном времени влиять на ход создания игры на UWP. В этой части расскажем о стиле приложения и покажем, что делать красиво не так уж и сложно. Не забывайте оставлять комментарии!

Недавно я выпустил свою первую игру BYTEPATH и мне показалось, что будет полезно записать свои мысли о том, чему я научился в процессе её создания. Я разделю эти уроки на «мягкие» и «жёсткие»: под мягкими я подразумеваю идеи, связанные с разработкой ПО, жёсткие — это более технические аспекты программирования. Кроме того, я расскажу о том, почему хочу написать собственный движок.

Мягкие уроки

Сообщу ради контекста, что начал делать собственные игры примерно 5-6 лет назад и у меня есть 3 «серьёзных» проекта, над которыми я работал до выпуска первой игры. Два из эти проектов мертвы и полностью провалились, а последний я временно приостановил, чтобы поработать над BYTEPATH.


Первые два проекта провалились по разным причинам, но с точки зрения программирования они провалились (по крайней мере, как мне это видится) потому, что я слишком часто пытался быть слишком умным и заранее обобщал слишком многое. Большинство мягких уроков связано с этим провалом, поэтому важно было сказать об этом.

Привет! Я пишу статьи, посвященные архитектуре в игровой разработке. В этой статье я хочу разобрать паттерн Команда (Command). Он многогранен, и может быть применен по-разному. Но я покажу, как сделать мой любимый трюк — машина времени для отладки изменений гейм стейта.

Эта штука сэкономила мне кучу времени в поиске и воспроизведении сложных багов. Она позволяет делать "снапшоты" игрового состояния, историю его изменения, и пошагово их применять.

Начинающие разработчики познакомятся с паттерном, а продвинутые, возможно, найдут трюк полезным.

Хотите узнать как это сделать? Прошу под кат.