Процедурная генерация ( англ. procedural generation , сокр. PCG ) — автоматическое создание игрового контента с помощью алгоритмов . Другими словами, PCG представляет собой программное обеспечение , которое может создавать игровой контент самостоятельно, или совместно при взаимодействии с игроками или геймдизайнерами . Под контентом понимается создание уровней игры , карты игрового мира, правил игры, текстур, сюжетов , предметов, квестов , музыки, оружия, транспортных средств, персонажей и др . В данном контексте под играми понимаются компьютерные игры , видеоигры , настольные игры , карточные игры , головоломки и другие . Ключевой особенностью создаваемого контента является то, что он должен быть играбельным — игрок должен быть в состоянии пройти созданный уровень, использовать сгенерированное оружие, подняться по сгенерированной лестнице и тому подобное .

Термины «процедурный» и «генерация» относятся к компьютерам, так как PCG должно быть запущено в виде процедуры на компьютере, которая выдаст на выход что-то для последующего применения. При этом процедура является частью чего-то, например всей игры или инструмента геймдизайнера .

Применение

В качестве характерных примеров использования PCG называются: генерация без участия человека подземелий в приключенческих играх (таких как The Legend of Zelda ), получающая новый мир на каждом запуске; система, создающая новые типы вооружений в шутере в космическом сеттинге в зависимости от действий игрока; генерация полной, играбельной и сбалансированной настольной игры; внутренняя процедура игрового движка, быстро заполняющая игровой мир растениями; инструмент, дающий возможность создавать человеку карты для стратегической игры , и при запросах и заданных изменениях пересчитывающий карту для её улучшения, а также предлагающий варианты, позволяющие сделать карту более сбалансированной и интересной. В то же время, простой редактор карт, искусственный интеллект для настольной игры или инструмент интеграции созданного контента не относятся к PCG .

Целью использования PCG может являться создание игрового контента без участия человека (что может быть как менее затратно, так и помогать геймдизайнерам в решении их задач), разработка других типов игр (улучшение показателей разнообразия и реиграбельности ), адаптация игр под игрока «на лету», улучшение контента с помощью алгоритмических решений, а также формализация геймдизайна как широкая научная задача .

Первые широко известные применения PCG относятся к началу 1980-х гг., когда при ограниченных ресурсах компьютеров можно было создавать большие и разнообразные миры — характерными примерами являются Rogue и Elite . В более позднее время PCG используется в коммерческих играх: например, в X-COM: UFO Defense (1994) и Diablo (1996) PCG используется для создания карт, генерации местоположения и числа монстров и предметов; краеугольным камнем игрового процесса PCG становится в Spore , использующей процедурную анимацию ; повсеместно используется в серии Civilization для создания карт; известными примерами применения становятся Minecraft и Spelunky (игровой мир) и (англ.) ( ( генерация текстур ) .

Целевые свойства генерации

Создаваемый контент должен удовлетворять определённым условиям и таким образом решать соответствующие проблемы, и на практике чаще всего рассматриваются следующие свойства :

• Скорость : в зависимости от задачи требования разнятся от миллисекунд до месяцев, но в общем случае контент должен быть создан вовремя для удовлетворения нужд игрового процесса.
• Надёжность : некоторые генераторы создают «кучу чего-то», в то время как другие могут гарантировать выполнение заданных критериев, например всегда обеспечивать возможность проходимости игроком до выхода лабиринта.
• Контролепригодность : способность контролировать сгенерированный контент исходя из ситуации и предоставление геймдизайнеру соответствующей свободы (данное свойство требуется далеко не всегда); например, генерация гладкого продолговатого камня или создание уровня с определённой атмосферой.
• Разнообразие : создание такого контента, который был бы как можно более разным на разных запусках, и при взгляде на него игрок не чувствовал бы однообразие.
• Креативность и правдоподобие : генерация такого контента, который выглядит так, как будто его создал человек, а не генератор.

Примечания

Литература

• Shaker, Noor and Togelius, Julian and Nelson, Mark J. : [ англ. ] . — Springer, 2016. — 218 с. — ISBN 978-3-319-42714-0 .

Ссылки

• .