Введение в проблему

Здравствуйте, дорогие читатели!

Мысли о создании серии простых уроков «концептуальные идеи для новичков игродева» появились у меня спонтанно, где-то в 2:00 по Московскому времени во время создания своего нынешнего проекта. Ну нет, это так мне кажется, что спонтанно, но, наверное, это мое подсознание так среагировало. Среагировало потому, что все больше юных (коим я и сам являюсь) и очень юных программистов решают заняться созданием игр. Как мне кажется, общая тенденция молодежи-программистов (и людей, интересующихся сферой программирования) плавно перешла от создания сайтов и модных блогов к созданию развлекательных продуктов. Я начинаю замечать это и среди своих знакомых, которые одно время говорили, что, мол игры — это не серьезное программирование, но теперь уже проявляют настоящий интерес к этой среде.

Я объясняю это для себя следующим, очевидным образом. Любые информационные направления приобретает массовые тенденции к изучению при выполнении двух условий: наличие простого и адекватного инструмента осуществления конкретных задач в выбранной информационной сфере и легкость получения прибыли при продаже ваших выполненных задач. В пример же опять можно привести сферу веб-технологий (когда-то сайты было создавать ультра-хардкорно, а сейчас, наверное, даже моя мама сможет поставить блог на WordPress или его аналогах. Опять же почему? Потому что WordPress открыл возможность создавать свои блоги всем мамам вокруг света, и потому что веб-сайты открыли доступ к быстрой популярности, славе, деньгам и рому).

Но пришла эра развлечений – я не буду упоминать с каким трудом делались первые игры, но прошли десятилетия, стали появляться платные игровые движки, через какое-то время они стали практически бесплатные (Unity, Unreal Engine4), причем не движки от Васи с соседнего подъезда в которых можно только сделать “грабеж корованов ”, а движки мастодонты который представляют из себя комплексные среды разработки, способные реализовать ваши проекты мечты. Однако есть и обратная сторона этих популярных технологий. А именно большое количество некачественных продуктов. Обленились придумывать что-то свое… “Лучше сделаю флеппи берд!” – подумал Вася.

И я решил, что надо сделать серию уроков состоящих из простых идей, которые могут использовать люди в своих самых первых проектах, люди, которые, может быть, не так давно начали изучать программирование вообще.

Случайная генерация 2D моделей (Unity)

Когда вы делаете игру в одиночку, не всегда бывает возможно нарисовать большое количество спрайтов для ваших персонажей, кораблей или зданий, вообще объектов.
Тут и приходит на помощь процедурная(случайная) генерация. Что значит этот термин в двух (шести) словах? «Модельку создает компьютер, а не вы».

На просторах интернета вы можете найти миллионы алгоритмов процедурной генерации в сфере геймдева (может быть, один из них даже описан моей мамой в собственном блоге). Одни из них будут просто сложные (как например генерация водной поверхности с использованием Nvidia Physics), другие из них будут экстремально сложные, как например сегментация рельефа с использованием нечеткой логики и нечетких множеств (Fuzzy Sets).

И что? Не думаю, что человек, который второй раз открывает юнити начнет думать, как ему понять, как реализовать и в какое место игры применить найденный алгоритм.

Проще реализовать свой! Пусть он будет простой, зато понятный вам. А это самый важный шаг во всем программировании.
Предлагаю вам свой вариант процедурной генерации модельки (применим к любой 2D игре). Предупреждаю, код экстремально простой! Две строчки! Но сначала, то, что вы должны подготовить перед осуществлением кода:

1. Понять какую модель (или объект) вы хотите создавать процедурно – это может быть ваш рыцарь, здание, космический корабль и тд.
2. Разбить на столько элементарных частей сколько вы хотите (например, для рыцаря это могут быть шлем, меч, щит, нагрудник).
Примечание: чем меньше отдельные элементы (например, меч вы разобьете на рукоять и лезвие), тем очевидно, что ваша сгенерированная модель будет выглядеть более натурально и уникально.
3. Нарисовать на каждый элемент столько различных спрайтов сколько считаете нужным.
4. Соберите свою модель в редакторе Unity, так, как она должна выглядеть. Я буду использовать в виде примера модельку корабля из своего нынешнего проекта.



Вот мои детали-спрайты разбросаны на сцене, из них я соберу модель геометрически нужную мне.



И настает время кода!

using UnityEngine;
using System.Collections;
public class ChangeTextureF : MonoBehaviour {
      // в массиве Sprites будут находиться спрайты для каждой отдельной детали     
      public Sprite[] Sprites;                     

      void Start()
      {
           // вызываем функцию сразу после создания объекта
           ChangeTextureFunc();              
      }
      public void ChangeTextureFunc()                                                  
      {
           // Подбрасываем псевдокубик в диапазоне от 0 до 
           // длины нашего массива, причем Random.Range 
           // не включает последний элемент      
           int ChooseForTexture = Random.Range (0, Sprites.Length);  
           // обращение к компоненту SpriteRenderer, и передача ему               
           // спрайта из массива наших заготовленных спрайтов по индексу,
	   // определенному рандомно строкой выше.        
	   GetComponent<SpriteRenderer> ().sprite = Sprites[ChooseForTexture];  
      
      }
}

Функция ChangeTextureFunc() содержит всего две строчки кода, как и обещал.
Навесьте скрипт на каждый элемент вашего объекта как показано на скрине. Закиньте спрайты каждого элемента в массив прямо в эдиторе, и радуйтесь результату.



Эффектный результат:



P.S Старайтесь спрайты для вашей модели делать одного размера чтобы не было смещений в модели, однако если вы все же хотите сделать какой-нибудь особо изысканный спрайт, который кардинально отличен по размерам от основного множества, то просто передвиньте в sprite editor'e точку вращения (Pivot point), которая будет определять центр спрайта, на столько сколько вам нужно. Иногда в Unity забывают про эту возможность.



Вывод:
Конечно я вас немного обманул сказав, что вы получите процедурную генерацию моделей, скорее это можно назвать быстрым комбинированием модели из заданных спрайтов. Но тут же хочу сказать в защиту этого подхода:
1) Ну кода нет, ты рисуешь три кораблика делишь каждый на три одинаковых элемента и на выходе получаешь 27 моделек кораблей. Ура.
2) Вы скажете, что вы крутой мозг и сможете написать алгоритм, который будет сам и контуры кораблей выбирать и расцветку подставлять свою и у вас будет 1000000 комбинаций, ну а я вам отвечу, что каждая ваша модель будет крякозяброй потому что не забывайте, что разработка игр в том числе и искусство. И 10000 ваших безвкусных кракозябр никому не запомнятся.
3) Для новичков это будет впечатляющим результатом, который может подтолкнуть их к развитию этой идеи вширь и вглубь.

Идеи:
Вот кстати примеры, которые я придумал прямо во время написания этой статьи, как это можно интересно использовать:
1) Навесьте на каждый элемент скрипт содержащий параметры, которые вписываются в сеттинг вашей игры, например для космического корабля это могут быть параметры: скорости движение корабля, его урона, кол-во хп или даже способности которые будут приобретаться только у данного вида детали. Далее вы кидаете на главный родительский объект, который держит в себе все детали, скрипт, который будет собирать параметры с каждой детали, и, например, суммировать их и таким образом будет получатся общая характеристика кораблика.
2) Идею из пункта 1 можно использовать геймплейно еще глубже, например, в какой-нибудь RPG игре, где вы сможете оценивать противника издалека не по надписи «моб 80 уровня» а по его одежке, потому что до этого вы уже видели, схожие элементы доспехов на предыдущем мобе, который имел иммунитет к огню и молнии. То есть, не используя никаких текстовых подсказок игрок будет опытным путем выяснять влияние определенных вещей на характеристики.

Так, о чем это я? В создании игры не главное гнаться за суперсложным кодом, реализующим миллион возможностей, в создании игры главное выудить новую и интересную идею при минимально возможной затрате сил. Во-первых, это прокачает вашу находчивость и смекалку, а во-вторых вы сэкономите силы для реализации дальнейших новых идей. И тогда вы может сможете изменить современный рынок однообразных поделок… Может быть приобрести славу, деньги или просто самоудовлетворенность. Вы ведь для этого начали делать игры?