程序结构生成

Question

我现在正在开发一款基于体素的游戏，到目前为止我使用Simplex Noise来生成我的世界。现在我想生成一些其他结构，如河流、城市和其他东西，这些不容易生成，因为我把我的世界(实际上是无限的)分成64x128x64的块。我已经生成了树(叶子可以生长到邻近的块中)，通过为一个块生成树，加上周围8个块的树，所以叶子不会丢失。但是如果我进入更高的维度，当我必须计算一个块时，考虑到16个其他块的半径，这就变得困难了。

有更好的方法吗?

Answer 1

根据所生成结构的期望复杂性，您可能会发现首先在一个单独的数组中生成它是有用的，甚至可能是一个映射(一个位置到内容的字典，在高度稀疏的情况下很有用)，然后将结构转移到世界?

对于自然地貌，你可以谷歌一下分形是如何在景观生成中使用的

Answer 2

我知道这个帖子很老了，我不擅长解释，但我将分享我的方法。

例如5x5x5的树。你想要的是你的噪声函数对5x5块的面积返回相同的值，这样即使在块之外，你仍然可以检查是否应该生成树。

// Here the returned value is different for every block
float value = simplexNoise(x * frequency, z * frequency) * amplitude; 
// Here it will return the same value for an area of blocks (you should use floorDiv instead of dividing, or you it will get negative coordinates wrong (-3 / 5 should be -1, not 0 like in normal division))
float value = simplexNoise(Math.floorDiv(x, 5) * frequency, Math.floorDiv(z, 5) * frequency) * amplitude;

现在我们要种树。为此，我们需要检查当前块相对于树的起始位置的x y z位置，这样我们就可以知道该块位于树的哪一部分。

if(value > 0.8) { // A certain threshold (checking if tree should be generated at this area)
    int startX = Math.floorDiv(x, 5) * 5; // flooring the x value to every 5 units to get the start position
    int startZ = Math.floorDiv(z, 5) * 5; // flooring the z value to every 5 units to get the start position
    // Getting the starting height of the trunk (middle of the tree , that's why I'm adding 2 to the starting x and starting z), which is 1 block over the grass surface
    int startY = height(startX + 2, startZ + 2) + 1;
    int relx = x - startX; // block pos relative to starting position
    int relz = z - startZ;
    for(int j = startY; j < startY + 5; j++) {
        int rely = j - startY;
        byte tile = tree[relx][rely][relz]; // Get the needing block at this part of the tree
        tiles[i][j][k] = tile;
    }
}

这里的树3d数组几乎就像树的"预制件"，你可以用它来知道相对于起始点的位置要设置什么块。(天哪，我不知道该怎么解释，英语是我的第五语言对我也没有帮助;-;请随意改进我的答案或创建一个新的)。我已经在我的引擎中实现了这一点，它完全有效。结构可以像你想要的那样大，不需要预加载块。这种方法的一个问题是，树或结构几乎是在网格中生成的，但这可以很容易地通过不同偏移量的多个八度来解决。

所以回顾

for (int i = 0; i < 64; i++) {
    for (int k = 0; k < 64; k++) {
        int x = chunkPosToWorldPosX(i); // Get world position
        int z = chunkPosToWorldPosZ(k);
        // Here the returned value is different for every block
        // float value = simplexNoise(x * frequency, z * frequency) * amplitude; 
        // Here it will return the same value for an area of blocks (you should use floorDiv instead of dividing, or you it will get negative coordinates wrong (-3 / 5 should be -1, not 0 like in normal division))
        float value = simplexNoise(Math.floorDiv(x, 5) * frequency, Math.floorDiv(z, 5) * frequency) * amplitude;
        if(value > 0.8) { // A certain threshold (checking if tree should be generated at this area)
            int startX = Math.floorDiv(x, 5) * 5; // flooring the x value to every 5 units to get the start position
            int startZ = Math.floorDiv(z, 5) * 5; // flooring the z value to every 5 units to get the start position
            // Getting the starting height of the trunk (middle of the tree , that's why I'm adding 2 to the starting x and starting z), which is 1 block over the grass surface
            int startY = height(startX + 2, startZ + 2) + 1;
            int relx = x - startX; // block pos relative to starting position
            int relz = z - startZ;
            for(int j = startY; j < startY + 5; j++) {
                int rely = j - startY;
                byte tile = tree[relx][rely][relz]; // Get the needing block at this part of the tree
                tiles[i][j][k] = tile;
            }
        }
    }
}

所以'i'和'k'在块内循环，'j'在结构体内循环。这就是它应该如何工作的。

关于河流，我个人还没有这样做过，我不确定为什么你需要在生成它们时将块设置在块周围(你可以使用柏林蠕虫，它会解决问题)，但这几乎是相同的想法，对于你的城市也是如此。

Answer 3

我在一本书上读到过这方面的内容，在这种情况下，他们所做的是根据应用程序对块进行更精细的划分，即:如果你要增长非常大的对象，那么对于这个特定的应用程序，有另一个分离的逻辑划分可能是有用的，例如，128x128x128。

本质上，数据驻留在同一个位置，只是使用了不同的逻辑划分。

老实说，从来没有做过任何体素，所以不要把我的回答太当真，只是抛出想法。顺便说一下，这本书是关于游戏引擎的宝石1，他们有一个关于体素引擎的宝石。

关于河流，你不能设定一个水位，让河流在山间的梯子中自动生成吗?为了避免在山中放置水，你可以执行光线投射来检查它是否有N个块。