प्रक्रियात्मक चंद्रमा बनाना

इतनी देर पहले नहीं, हमने एक चंद्रमा निर्माण प्रणाली बनाई। हमारा लक्ष्य हमारे सौर मंडल में मौजूद लोगों के लिए आकार और संरचना के समान चंद्रमा बनाना था। मुख्य कठिनाई इस तरह के चंद्रमाओं और उनके अंदरूनी हिस्सों की विशाल सतहों को प्राप्त करना था, ताकि वे दिलचस्प बने रहें। इसके अलावा, हमें उन चिट्ठों की आवश्यकता थी, जिन्हें स्पष्ट विवरण के साथ प्रस्तुत किया जाना चाहिए, चाहे उनकी दूरी कितनी भी हो।

सिस्टम मानता है कि चंद्रमाओं का एक गोलाकार आधार है। जियोडेसिक मेष का निर्माण बेस क्षेत्र पर लागू होता है, जो सतह के सभी हिस्सों के समान क्षेत्र की गारंटी देता है। सिस्टम इस संरचना को केवल प्रक्रियात्मक पीढ़ी के लिए एक कम्प्यूटेशनल ग्रिड के रूप में लागू करता है; चंद्रमा की वास्तविक सतह पीढ़ी ग्रिड की तुलना में बहुत चिकनी होगी।


जियोडेसिक क्षेत्र

छोटे दांतेदार चन्द्रमाओं को प्राप्त करने के लिए, बुनियादी ज्यामितीय आकार कम आवृत्ति 3 डी शोर से विकृत होते हैं।


शोर-विकृत सर्वेक्षण क्षेत्र

इस नींव के साथ शुरू करके, सिस्टम सांद्र गोले की एक श्रृंखला का उपयोग करता है। प्रत्येक कोशिका बाद के संकेंद्रित शेल की मात्रात्मक विशेषताओं को निर्धारित करती है। सबसे बाहरी शेल चंद्रमा की सतह के गुणों को परिभाषित करता है।


कंसेंट्रिक शेल

प्रत्येक क्लैडिंग कम-आवृत्ति 3 डी शोर से विकृत हो सकती है जो उस क्लैडिंग के लिए अद्वितीय है। यदि आप इस पीढ़ी के विकल्प को चुनते हैं, तो आंतरिक खोल बाहरी से भी बड़ा हो सकता है।


शैल विकृति

उपरोक्त आरेखों में, गोले और विरूपण की मात्रा के बीच की दूरी निर्माण प्रक्रिया को अधिक स्पष्ट रूप से दिखाने के लिए अतिरंजित है। व्यवहार में, गोले एक-दूसरे के बहुत करीब होंगे, और उनकी विकृति का परिमाण आनुपातिक रूप से छोटा होगा।

नीचे हम सबसे बाहरी शेल बनाने के तरीके के बारे में बात करेंगे। आंतरिक गोले बनाते समय समान सिद्धांत लागू होते हैं, इसलिए हम उन पर विस्तार से विचार नहीं करेंगे।

एक प्रक्रियात्मक चंद्रमा प्रणाली को एक वास्तविक समय घटक और एक ऑफ़लाइन घटक की आवश्यकता होती है। वास्तविक समय घटक खिलाड़ी के कंप्यूटर पर चलता है। ऑफ़लाइन घटक गेम डेवलपर्स कंप्यूटर पर चलता है। ऑफ़लाइन पीढ़ी घटक ऐसी जानकारी बनाता है जिसे वास्तविक समय घटक के साथ जल्दी से पूरक किया जा सकता है।

एक गोलाकार खोल में प्रत्येक शीर्ष को एक अलग बायोम से संबंधित के रूप में वर्गीकृत किया गया है। एक बायोम सतह गुणों का एक समूह है, जिसमें शामिल हैं: ऊंचाई, सामग्री का वितरण, नमूनों की नियुक्ति और सामग्री का रंग।


बायोम उदाहरण

बायोम की जानकारी में एन्ट्रापी से भरपूर गुण होते हैं, जैसे कि क्रेटर, शुष्क समुद्र, सतह पर दरारें जो गुरुत्वाकर्षण के कारण होती हैं।


बायोम की जानकारी में दर्ज बड़ा गड्ढा

बायोम की परिभाषा में उन वस्तुओं की नियुक्ति के नियम भी हैं जो छोटे भागों के स्थान, आवृत्ति और यादृच्छिकता का निर्धारण करते हैं - पत्थर, कोब्लेस्टोन, एलिगेंस, आदि।


रॉक इंस्टेंस

प्रत्येक बायोम को टाइलों (टाइलों) द्वारा रखे गए तत्वों से बनाया गया है ताकि वास्तविक समय का घटक चंद्रमा के विभिन्न हिस्सों में और साथ ही अन्य चंद्रमाओं पर समान जानकारी लागू कर सके। बायोम की जानकारी इस तरह से उत्पन्न की जानी चाहिए कि तेजी से विकृति और पुनर्व्यवस्था संभव है, जिससे पर्यावरणीय पैटर्न को दोहराने और भविष्यवाणी करने की संख्या कम हो जाती है।

सिस्टम दो प्रकार के बायोम टाइल्स का उपयोग करता है: संक्रमणकालीन और पृथक।

बायोम की संक्रमणकालीन जानकारी उन क्षेत्रों में होती है जहां बायोम पड़ोसी बायोम में गुजरता है। पृथक बायोम जानकारी उन क्षेत्रों में होती है जहां सिस्टम पड़ोसी बायोम की अनुपस्थिति की गारंटी देता है।

ये दो अलग-अलग मोड आवश्यक हैं क्योंकि बायोम के कुछ तत्व, उदाहरण के लिए, क्रेटर्स, केवल उन क्षेत्रों में स्थित हो सकते हैं जहां बायोम दूसरे बायोम में स्थानांतरित नहीं होता है, क्योंकि बायोम के बीच संक्रमण ऊंचाई प्रोफाइल और राहत तत्वों की उपस्थिति को प्रभावित कर सकता है।

नीचे चंद्रमा का एक सरलीकृत उदाहरण है, जो तीन अलग-अलग बायोम का उपयोग करता है: ध्रुवीय, उष्णकटिबंधीय और भूमध्यरेखीय, रंग, क्रमशः, लाल, नीले और हरे रंग में।


तीन बायोम के साथ चंद्रमा

एक अलग बायोम वाले क्षेत्रों में एक समान रंग होता है, संक्रमणकालीन बायोम, रंग मिश्रण वाले क्षेत्रों में।

सिस्टम बायोम के बीच संक्रमण क्षेत्रों में परिवर्तनशीलता का परिचय देने के लिए पूर्व-गणना किए गए शोर के एक सेट का उपयोग करता है, एक बायोम से दूसरे में दिलचस्प, अद्वितीय संक्रमण बनाता है।


प्रक्रियात्मक शोर बायोम के बीच संक्रमण पर लागू होता है

ऊपर की छवियों में, बायोम के प्रत्येक भाग का आकार चंद्रमा के आकार के सापेक्ष अतिरंजित है, ताकि बायोम बनाने के लिए तकनीक को अधिक स्पष्ट रूप से दिखाया जा सके। एक अलग बायोम साइट 10 किमी के लगभग 10 क्षेत्र को कवर करेगी। 1,500 किमी के दायरे वाले चंद्रमा का सतह क्षेत्रफल 30,000,000 किमी ^{2 होगा} । इस सतह को ढकने के लिए लगभग 300,000 ऐसे क्षेत्रों की आवश्यकता होगी।


1,500 किमी की त्रिज्या के साथ चंद्रमा के लिए बायोम ग्रिड का संकल्प

बायोम ग्रिड के समाधान से बायोम साइटों की एक बड़ी संख्या हो सकती है। सिस्टम उनमें से प्रत्येक को व्यक्तिगत रूप से ट्रैक नहीं करेगा, क्योंकि प्रत्येक साइट के स्थान को विश्लेषणात्मक रूप से गणना की जा सकती है। अधिकांश साइटों के लिए एक बायोम को उच्च-स्तरीय बायोम मैप से सौंपा जा सकता है।

उच्च-स्तर के बायोम मानचित्र एक बड़ी दूरी से देखे जाने पर चंद्रमा की प्रमुख विशेषताओं को निर्धारित करते हैं। सिस्टम इन मानचित्रों का उपयोग करीबी रूपों में अतिरिक्त विवरण उत्पन्न करने के लिए करता है, विभिन्न दूरी से देखने पर चंद्रमा की परिभाषा की एकरूपता को संरक्षित करता है।

उच्च-स्तरीय बायोम मानचित्र 2 डी छवियां हैं जिन्हें 2 डी पैरामीटराइजेशन का उपयोग करके चंद्रमा की सतह पर रखा जा सकता है। मानचित्र के प्रत्येक बिंदु में सतह या आंतरिक शेल के संगत स्थान में प्रचलित बायोम का एक संख्यात्मक पहचानकर्ता होता है।


2 डी बायोम मैप

ऊपर की छवि चार अलग-अलग प्रकार के बायोम (नीला, लाल, पीला और सफेद) के साथ एक मानचित्र दिखाती है। छवि को 2 डी पैरामीटराइजेशन का उपयोग करके गोले पर लगाया जाता है। एक संभावित पैरामीटर नीचे दिखाया गया है:


बायोम आईडी मैप के लिए 2 डी पैरामीटराइजेशन

बायोम पहचानकर्ता मानचित्र के अलावा, सिस्टम अन्य मानचित्रों के उपयोग की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, जिसमें ऊँचाई और सतह के रंग शामिल हैं।


लंबी दूरी की चाँद छाया और प्रतिपादन

प्रत्येक छवि में एक पिक्सेल 4 किमी ² को कवर कर सकता है, जिससे उनकी रचना लागत प्रभावी हो सकती है। इस तरह की ऊंचाई और रंग नक्शे को कलाकारों द्वारा व्यवस्थित रूप से तैयार किया जा सकता है या खींचा जा सकता है। एक ऐसी परियोजना में जो केवल एक दर्जन चंद्रमाओं का उपयोग करती है और जहां प्रत्येक चंद्रमा में समृद्ध और अद्वितीय प्राकृतिक गुण होने चाहिए, इस स्तर पर कलाकारों के काम का उपयोग करना सबसे अच्छा है।

नीचे दी गई छवि म्यान की सतह की ऊंचाई और अन्य गुणों को उत्पन्न करने की प्रक्रिया को दर्शाती है:


चांद को बनाने के लिए तीन पैमानों का इस्तेमाल किया गया

चंद्रमा में कम से कम एक गोलाकार गोला होगा। यदि कई गोले हैं, तो सिस्टम अपने अधिकतम त्रिज्या और शेल ऊंचाई के कार्य के आधार पर आंतरिक गोले को बाहर निकालता है, जो ऊपर वर्णित विभिन्न तराजू के साथ प्रक्रिया का प्रदर्शन करके प्राप्त किया जाता है।

प्रत्येक शेल के लिए, चंद्रमा डिजाइनर बायोम के वितरण का एक उच्च-स्तरीय नक्शा बनाता है, इस नक्शे पर पाए जाने वाले बायोम के लिए बायोम की परिभाषा और इस बायोम में पाए जाने वाले सामग्रियों की परिभाषा।

सिस्टम हवा को एक स्वीकार्य सामग्री मानता है, इसलिए इसका उपयोग किसी भी शेल में गुहाओं को बनाने के लिए किया जा सकता है।


चंद्रमा की राहत का क्रॉस सेक्शन, जिस पर विभिन्न गोले दिखाई देते हैं

एक अलग शेल एक वॉल्यूमेट्रिक ऑब्जेक्ट भी हो सकता है, जिसकी गहराई सामग्री के ढेर से निर्धारित होती है। ढेर जानकारी एक बायोम में संग्रहीत है।


छह सामग्रियों से बनी सामग्रियों का ढेर

चूंकि भूमिगत सामग्री शायद ही कभी सतह पर आती है, उन्हें बायोम की सतह सामग्री की तुलना में बहुत कम रिज़ॉल्यूशन के साथ वर्णित किया जा सकता है, और स्थानीय प्रक्रियात्मक शोर का उपयोग खिलाड़ी के लिए अदृश्य रहेगा।

सामग्री स्टैक की कार्यक्षमता लेआउट के लिए पर्याप्त हो सकती है, क्योंकि स्टैक में कुछ सामग्री काफी दुर्लभ हो सकती है। बायोम डिजाइनर स्टैक पर किसी भी सामग्री के प्रसार और पैटर्न को अनुकूलित कर सकता है।

प्रक्रियात्मक पीढ़ी GPU shaders और voxel CPU एल्गोरिदम द्वारा किया जाता है।

शेडर तीनों पैमानों में से प्रत्येक के लिए टुकड़े के रंग की गणना करता है और कैमरे और टुकड़े के बीच की दूरी के आधार पर इन नमूनों को मिलाता है।

सभी भाग जो कि ज्यामिति में रजिस्टर करने के लिए बहुत छोटे हैं। लेकिन फिर भी सतहों की कथित जटिलता को प्रभावित करते हुए, वे चंद्रमा के निर्धारण के लिए सामग्री, बायोम, या उच्च-स्तरीय मानचित्रों के प्रक्रियात्मक निर्धारण के आधार पर वास्तविक समय में उत्पन्न सामान्य मानचित्रों में दर्ज किए जाते हैं। इसके कारण, दृश्य में बहुभुज की कम संख्या को बनाए रखा जाता है।

आपको इसके लिए कीमत का भुगतान करना होगा, जब तक कि कैमरे में चंद्रमा दिखाई दे रहा है, तब तक बायोम और उच्च-स्तरीय परिभाषा नक्शे को GPU में संग्रहीत किया जाना चाहिए। आप केवल उन एमआईपी-टेक्सचर के चयनात्मक लोडिंग का उपयोग कर सकते हैं जो चंद्रमा के वर्तमान पैमाने के प्रतिपादन के लिए आवश्यक हैं। GPU मेमोरी की कुल मात्रा आवश्यक है ताकि पर्यवेक्षक की स्थिति बदलते समय स्ट्रीमिंग से GPU को लोड करने और उतारने के कारण न्यूनतम हो सके।

जब, कैमरे से निकटता के कारण, व्यक्तिगत तत्व पर्याप्त रूप से बड़े हो जाते हैं, तो वे वास्तविक-समय स्वर पीढ़ी का उपयोग करके ज्यामिति के उत्पादन में दिखाई देने लगते हैं। यही बात खिलाड़ियों द्वारा चन्द्रमा के सभी भागों पर लागू होती है या खोदी जाती है। यदि परिवर्तन पर्याप्त रूप से बड़े हैं और उन्हें कक्षा से देखा जा सकता है, तो अनुकूली दृश्य प्रबंधक Voxel Farm सभी क्षेत्रों के विस्तार (LOD) के स्तर को बढ़ाता है, जिसमें से परिवर्तन महत्वपूर्ण माना जाता है।