Генератор пейзажей

Генератор пейзажей — это программное обеспечение, используемое для создания ландшафтных изображений, 3D-моделей и анимации . Эти программы часто используют процедурную генерацию для создания ландшафтов. Если для создания ландшафтов не используется процедурная генерация, то обычно 3D-художник визуализирует и создает пейзажи. Эти программы часто используются в видеоиграх или фильмах. Основные элементы ландшафтов, создаваемых генераторами пейзажей, включают местность, воду, листву и облака. В процессе базовой генерации случайных чисел используется алгоритм ромбовидного квадрата .

Общие особенности

Большинство генераторов пейзажей могут создавать базовые карты высот для имитации изменения высоты базовой местности. Общие методы включают симплекс-шум, фракталы или алгоритм ромба-квадрата, который может генерировать двумерные карты высот. Вариант генератора пейзажей может быть очень упрощенным. Используя алгоритм «ромб-квадрат» с некоторыми дополнительными шагами, включающими фракталы, можно создать алгоритм случайной генерации ландшафта, используя всего 120 строк кода. Программа в примере берет сетку, а затем многократно ее делит. Затем каждая меньшая сетка разбивается на квадраты и ромбы, а затем алгоритм создает случайный ландшафт для каждого квадрата и ромба. Большинство программ для создания ландшафта также позволяют осуществлять настройку и редактирование ландшафта. Например, World Creator позволяет моделировать ландшафт, используя ту же систему кистей, что и Photoshop , и позволяет дополнительно улучшать его с помощью процедурных методов, таких как эрозия, отложения и многое другое. ^{[ нужна ссылка ]} Другими инструментами, которые может использовать программа World Creator, являются штампы ландшафта, с помощью которых вы можете импортировать карты высот и использовать их в качестве основы. Программы, как правило, также допускают дополнительное размещение камней, деревьев и т. д. Это можно сделать процедурно или вручную в зависимости от программы. Обычно модели, используемые для размещения объектов, такие же, чтобы уменьшить объем работы, который пришлось бы выполнить, если бы пользователю пришлось создать множество различных деревьев. ^{[ 1 ]}^{[ нужен неосновной источник ]}

Ландшафт, сгенерированный компьютером, генерирует мультифракталы, затем интегрирует их, пока, наконец, не отображает на экране. Эти методы обычно выполняются «на лету», что обычно для ландшафта с разрешением 128 × 128 означало бы 1,5 секунды на процессоре с начала 1990-х годов. ^{[ 2 ]}

Приложения

Генераторы пейзажей обычно используются в фильмах, анимации и видеоиграх. Например, компания Industrial Light & Magic использовала E-on Vue для создания вымышленного окружения для «Пиратов Карибского моря: Сундук мертвеца» . ^{[ нужна ссылка ]} В таких случаях с живыми актерами 3D-модель созданной среды визуализируется и смешивается с кадрами живых выступлений. Пейзажи, созданные с помощью программного обеспечения, также можно использовать для создания полностью компьютерных сцен. В случае анимационных фильмов, таких как «Кунг-фу Панда» , необработанному изображению помогает ручная роспись, чтобы подчеркнуть тонкие детали. ^{[ нужна ссылка ]} Программное обеспечение также обрабатывает элементы окружающей среды, обычно не связанные с ландшафтами, такие как океанские волны. ^{[ нужна ссылка ]}

Генерация декораций используется в большинстве 3D-видеоигр. Обычно они используют либо специальные, либо приобретенные двигатели, содержащие собственные генераторы декораций. В некоторых играх они склонны использовать процедурно генерируемый ландшафт. Обычно они используют форму отображения высот и шум Перлина . Это создаст сетку, которая с одной точкой в 2D-координате создаст ту же карту высот, что и псевдослучайная, то есть приведет к тому же результату с тем же входом. Затем это можно легко преобразовать в трехмерное изображение продукта. Затем их можно изменить с помощью инструментов редактора в большинстве движков, если ландшафт будет создан по индивидуальному заказу. ^{[ нужна ссылка ]} Благодаря недавним разработкам можно создавать нейронные сети для создания или текстурирования местности на основе ранее предложенных изображений или данных карты высот. Они будут генерироваться с использованием алгоритмов, которые смогут идентифицировать изображения и сходства между ними. Имея эту информацию, машина может взять другие карты высот и отобразить изображение, очень похожее на изображение стиля. Это можно использовать для создания похожих изображений, например, в Studio Ghibli или Ван Гога . стиле ^{[ нужна ссылка ]}

Программное обеспечение

Большинство игровых движков , как собственных, так и собственных, имеют встроенную генерацию ландшафта. ^{[ нужна ссылка ]}

Некоторые программы-генераторы ландшафта включают Terragen , который может создавать ландшафт, воду, атмосферу и освещение; L3DT, который предоставляет функции, аналогичные Terragen, и имеет ограничение разрешения 2048 × 2048; и World Creator, который может создавать ландшафт и полностью работает на графическом процессоре. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Ссылки

^ «Создатель мира — генератор ландшафта и ландшафта в реальном времени» . www.world-creator.com . Архивировано из оригинала 28 января 2019 г. Проверено 6 ноября 2018 г.
^ «Динамическая генерация ландшафта на основе мультифрактальных методов» Лаборатория физики и электроники ТНО. Проверено 29 октября 2018 г.

[1] «Создатель мира — генератор ландшафта и ландшафта в реальном времени» . www.world-creator.com . Архивировано из оригинала 28 января 2019 г. Проверено 6 ноября 2018 г.

[2] «Динамическая генерация ландшафта на основе мультифрактальных методов» Лаборатория физики и электроники ТНО. Проверено 29 октября 2018 г.

[ 1 ]

[ 2 ]