როგორ ქმნიან თამაშებში ალგორითმები უსასრულო სამყაროს

ვიდეოთამაშებში ხშირად ვხვდებით გარემოებს, რომლებიც თითქოს უსასრულოდ გრძელდებიან — მთები, ტყეები, უდაბნოები თუ კოსმოსი. ეს მხოლოდ ილუზიაა, რომელიც ალგორითმებით იქმნება. დეველოპერები იყენებენ სხვადასხვა ტექნოლოგიას, რათა შექმნან უსასრულო სივრცის განცდა — ისე, რომ მოთამაშემ ვერასდროს იგრძნოს „მოჭრილი კედელი“.

Procedural Generation — მთავარი გასაღები

Procedural Generation არის მეთოდი, როცა გარემო, ობიექტები და მისიები ხელით შექმნის ნაცვლად სპეციალური მათემატიკური ფორმულებით გენერირდება. ეს საშუალებას აძლევს დეველოპერებს მცირე რესურსებით შექმნან უზარმაზარი სამყაროები.

• Minecraft — სამყაროს ბლოკები გენერირდება Perlin Noise ალგორითმით;
• No Man’s Sky — პლანეტები, ეკოსისტემები და ცხოველები სრულიად უნიკალურია;
• Diablo სერია — დონეები და ლაბირინთები ყოველთვის განსხვავებულია.

Perlin Noise და მისი მაგია

1980-იან წლებში კენ პერლინმა შექმნა Perlin Noise — ალგორითმი, რომელიც რეალისტური ბუნებრივი ტექსტურების შექმნის საშუალებას იძლევა. დღეს ის გამოიყენება როგორც ლანდშაფტების, ასევე ღრუბლების, ოკეანის ტალღებისა და ტყეების გენერაციისთვის.

ვოქსელური მოდელები

„ვოქსელი“ (volume pixel) არის 3D სივრცის „პიქსელი“. Minecraft-ში ყოველი ბლოკი ვოქსელია. ასეთი სტრუქტურა ალგორითმებს აძლევს საშუალებას უსასრულოდ გააგრძელონ სამყარო, რადგან მოთამაშე რეალურად ხედავს მხოლოდ იმ ნაწილს, სადაც იმყოფება.

AI და Machine Learning თამაშებში

თანამედროვე თამაშები იყენებენ AI ალგორითმებს, რათა უფრო რეალისტური გარემო შექმნან. მაგალითად:

• NPC-ები სწავლობენ მოთამაშის ქცევას და სხვაგვარად რეაგირებენ;
• ალგორითმები „სწავლის“ შედეგად ქმნიან უფრო დინამიკურ სამყაროს;
• სხვა მოთამაშეების მონაცემების ანალიზი წარმოქმნის უფრო მრავალფეროვან გამოწვევებს.

როგორ ინახება „უსასრულობა“?

რეალურად არც ერთი თამაში არ ინახავს უსასრულო მონაცემებს. სამყარო „ქაჩავს“ მხოლოდ იმ ნაწილს, სადაც მოთამაშე იმყოფება. დანარჩენი გენერირდება მაშინვე, როცა მოთამაშე ახალ ზონას უახლოვდება. ამას ეწოდება streaming world სისტემა.

---

დასკვნა

უსასრულო სამყაროს შექმნა მხოლოდ მათემატიკის, ალგორითმებისა და კრეატიული დიზაინის სინთეზია. რაც უფრო იხვეწება ტექნოლოგიები, მით უფრო რეალური ხდება თამაშის სამყაროს სიმდიდრე. Procedural Generation და AI გვიჩვენებენ, რომ მომავალში თამაშები შეიძლება იქცეს ისეთ სამყაროდ, სადაც ყოველი მოთამაშე უნიკალურ გამოცდილებას მიიღებს.

გახსოვდეს: უსასრულო სამყარო რეალურად არსებობს მხოლოდ კოდში, მაგრამ ჩვენს თვალებში ის ცოცხლდება.