试一试Spelunky的关卡生成算法

2024-09-06 23:58

本文主要是介绍试一试Spelunky的关卡生成算法,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

话题

我看到了一篇讲《Spelunky》关卡生成算法的文章:Spelunky关卡生成 | indienova 独立游戏,觉得很有意思。这篇文章是一篇翻译,原文分为两部分链接如下:
Spelunky Generator Lessons Part 1: Generating the Solution Path
Spelunky Generator Lessons Part 2: Generating the Rooms
原文链接中还附带了关卡生成器,可以玩。

算法详见文章。概括来讲,分为两部分:首先把这一关分为4*4的小房间,随机生成一条Solution Path;然后对每个小房间内部进行生成,每种小房间都有多个手工设计的模板可以随机选择,而模板上会标记出哪些元素可以随机。有了这三层随机,Spelunky每一关都看起来差别很大,但是在一定范围内又有一些设计逻辑,同时宏观上可以保证有一条通路。
本篇博客只讨论第一部分。

疑问

文章中虽然描述了自己的算法,但有些细节并没有说清。

2号房间的向上出口?

假设一个房间要下降,那他应该是2号房间,那下面的房间是几号呢?这取决于下面的房间是否想继续下降,如果它不再下降,那就是3号房间(保证有向上通道),但假设它还要下降,那应该是几号房间呢?
文章中说明他应该是2号房间,不过是有向上通道的2号房间,我在实际用原文中的生成器时也确实随机到了这种情况:
在这里插入图片描述
那么这意味着2号房间有两种形态:一般情况下是保证左右下有通道,但如果上面有2号房间,那也会有向上通道。这是怎么处理的呢?
是2号房间有两批模板,一批带向上通道的,一批不带的?
还是每个模板都可以变成带向上通道的版本?

有“回头路”吗?

只看文章中的算法,每个房间都首先随机一个数字,来决定是希望向左还是向右还是向下。但是如果一个房间希望向左,但是左边已经在Solution Path中了,那他实际会再回到左边那个房间吗?
如果会的话,那路径中就会出现一些“死路”,但是我实际用原文中的生成器随机时并没有发现有这种情况,可见Solution Path算法中不允许走“回头路”。
但是实际上是怎么处理呢?当一个房间发现它所希望走的方向已经在SolutionPath中了,他是会立马拐头?还是立马向下?还是再随机一遍?

实践

带着疑问,我想要实践一下算法,并借助Unity引擎显示出来结果。完整工程代码见:完整工程代码
有两处调整:

不允许连续下降

假设一个房间希望向下,那就让这个房间是2号,下个房间是3号。下个房间既然是3号,那就不保证有向下通道,所以只允许它左右移动了。即我的算法不允许连续两个房间下降。

加权随机

我决定一个房间接下来应该走向哪个房间的逻辑是这样的:
首先判断当前房间可选择的方向有哪些,然后加权随机出结果。问题是概率是多少?
对于俯视视角的迷宫游戏,东南西北可能是等价的,但是对于Spelunky这种平台类的迷宫,左和右或许等价,但是“下”是特殊的。我想“下”的概率应该低一点,这样Solution Path中会有左右迂回的表现。文章中,“向下”的概率是 1 5 \frac{1}{5} 51
我还希望让算法能支持关卡房间数大于4x4的情况。此时房间向下的概率应该跟着调整。设SizeX是房间的横向尺寸,我决定将“向下”的概率定为 1 S i z e X + 1 \frac{1}{SizeX+1} SizeX+11

成果

4x4效果如下(紫色的是蛇洞)
虽然算法和原版不一样,但看起来还能用
在这里插入图片描述
7x7效果:看起来也像模像样的,不过我感觉Spelunky应该用不了,因为有太多0号房间聚集一团的情况,此时玩家如果走到这里的话需要消耗很多炸弹才能回到Solution Path
在这里插入图片描述

这篇关于试一试Spelunky的关卡生成算法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
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