This article may need to be rewritten to comply with Wikipedia's quality standards. (July 2023) |
Генератор пейзажей — это программное обеспечение, используемое для создания изображений ландшафтов , 3D-моделей и анимаций . Эти программы часто используют процедурную генерацию для генерации ландшафтов. Если не использовать процедурную генерацию для создания ландшафтов, то обычно 3D-художник визуализирует и создает ландшафты. Эти программы часто используются в видеоиграх или фильмах. Основные элементы ландшафтов, создаваемых генераторами пейзажей, включают рельеф, воду, листву и облака. Процесс базовой случайной генерации использует алгоритм ромбовидной формы .
Большинство генераторов ландшафтов могут создавать базовые карты высот для имитации изменения высоты на базовом рельефе. Распространенные методы включают симплексный шум, фракталы или алгоритм ромб-квадрат, который может генерировать 2-мерные карты высот. Версия генератора ландшафтов может быть очень упрощенной. Используя алгоритм ромб-квадрат с некоторыми дополнительными шагами, включающими фракталы, алгоритм для случайной генерации рельефа может быть создан всего с 120 строками кода. Программа в примере берет сетку, а затем многократно делит сетку. Затем каждая меньшая сетка делится на квадраты и ромбы, а затем алгоритм создает случайный рельеф для каждого квадрата и ромба. Большинство программ для создания ландшафта также могут позволять корректировать и редактировать ландшафт. Например, World Creator позволяет создавать рельеф, который использует похожую систему кистей, как в Photoshop , и позволяет дополнительно улучшать его с помощью своих процедурных методов, таких как эрозия, осадки и многое другое. [ требуется ссылка ] Другие инструменты в программе World Creator включают штамповку рельефа, которая позволяет импортировать карты высот и использовать их в качестве основы. Программы, как правило, также позволяют дополнительно размещать камни, деревья и т. д. Это может быть сделано процедурно или вручную в зависимости от программы. Обычно модели, используемые для размещения объектов, одинаковы, чтобы уменьшить объем работы, которую пришлось бы выполнить, если бы пользователь создавал множество разных деревьев. [1] [ необходим неосновной источник ]
Сгенерированный компьютером ландшафт генерирует мультифракталы, затем интегрирует их, пока они окончательно не отрисовываются на экране. Эти методы обычно выполняются «на лету», что обычно для рельефа с разрешением 128 × 128 означало бы 1,5 секунды на процессоре начала 1990-х годов. [2]
Генераторы декораций обычно используются в фильмах, анимациях и видеоиграх. Например, Industrial Light & Magic использовала E-on Vue для создания вымышленных сред для «Пиратов Карибского моря: Сундук мертвеца» . [ требуется ссылка ] В таких случаях с живыми актерами 3D-модель сгенерированной среды визуализируется и смешивается с кадрами живого актера. Декорации, сгенерированные программным обеспечением, также могут использоваться для создания полностью компьютерных сцен. В случае с анимационными фильмами, такими как « Кунг-фу Панда» , сырая генерация сопровождается ручной росписью для подчеркивания тонких деталей. [ требуется ссылка ] Элементы среды, обычно не связанные с ландшафтами, такие как океанские волны, также обрабатывались программным обеспечением. [ требуется ссылка ]
Генерация декораций используется в большинстве видеоигр на основе 3D. Обычно они используют пользовательские или купленные движки, которые содержат собственные генераторы декораций. Для некоторых игр они, как правило, используют процедурно сгенерированный ландшафт. Обычно они используют форму отображения высот и использование шума Перлина . Это создаст сетку, которая с одной точкой в 2D-координате создаст ту же карту высот, поскольку она является псевдослучайной, то есть это приведет к тому же результату с тем же входом. Затем это можно легко перевести в 3D-изображение продукта. Затем их можно изменить с помощью инструментов редактора в большинстве движков, если ландшафт будет создан на заказ. [ необходима цитата ] Благодаря последним разработкам нейронные сети могут быть построены для создания или текстурирования ландшафта на основе ранее предложенных данных об искусстве или карте высот. Они будут сгенерированы с использованием алгоритмов, которые способны идентифицировать изображения и сходства между ними. С помощью этой информации машина может взять другие карты высот и отобразить очень похожее на изображение стиля изображение. Это можно использовать для создания похожих изображений, например, в стиле Studio Ghibli или Van Gogh . [ необходима ссылка ]
Большинство игровых движков , как собственных, так и собственных, имеют встроенную генерацию ландшафта. [ необходима цитата ]
Некоторые программы-генераторы ландшафта включают Terragen , которая может создавать ландшафт, воду, атмосферу и освещение; L3DT, которая предоставляет функции, аналогичные Terragen, и имеет ограничение по разрешению 2048 × 2048; и World Creator, которая может создавать ландшафт и полностью работает на GPU. [ необходима цитата ]