《万象纪》开发日志 #1｜从一个想法到落地

修改于10/08589 浏览综合

写在前面

《万象纪》是一款上帝模拟游戏。你从猿人时代开始俯瞰一座岛，看一群猿人觅食、迁徙、繁衍，偶尔伸手干预：降一道雷、下一场雨、托一个梦。

如果你什么都不做，或者只做些“自然”的干预，这个文明会像真实的人类历史一样，一步步走到现代社会。如果你改变了世界的法则，比如开辟灵脉、引来魔力潮汐、降下星陨、抽走某种资源，文明可能会长成蒸汽朋克、修真世界、魔法世界、赛博朋克，或者某种连我们自己都没预料到的混合形态。

我们给这款游戏写下的一句话是：

你创造了世界，却无法决定它会成为什么。

这一篇讲的是它怎么从一个想法变成一个能跑的世界：我们怎么理解主题、核心系统怎么设计、地基怎么打，以及美术上绕的一个大弯。

一、我们怎么理解「涌现」

1. 第一个方案，被我们自己否掉了

拿到「涌现」这个主题，最顺手的解读是“简单规则相互作用，产生复杂结果”。我们最初的方案就是这个思路：做一套彼此影响的系统，让玩家看到连锁反应。

讨论到一半，我们发现了问题：照这个说法，几乎所有系统驱动的游戏都“符合主题”。这其实等于没有解读，“涌现”只是贴在引擎上的一个标签，玩家感受不到。

我们还排除了两种常见的误读：

因果链不是涌现。 A 导致 B，B 导致 C，这是蝴蝶效应。每一环都能单独解释，整体并没有出现新东西。
数量累加不是涌现。 “种满 30 朵花”这种目标，只是部分加在一起，整体没有任何部分以外的性质。

2. 两道检验题

最后我们给自己定了两道检验题，后续所有设计都要拿来对照：

把“涌现”的部分换成脚本，游戏还成立吗？如果还成立，主题就只是装饰。
玩家面对的那个“整体”，是否拥有任何部分都没有、也没有任何部分想要的性质？

中文的「涌现」还有一层画面感：东西从底下涌上来，然后显现出来。我们希望玩家真的能“看见”这个过程。

3. 我们的答案：让“文明形态”成为涌现的主体

在《万象纪》里，没有任何一个猿人“想要”蒸汽朋克。每个个体只会做很小的事：发现一个想法、教给邻居、在几种做法里挑更好用的那个、然后老去和死亡。“蒸汽朋克”是整个文明的性质，不属于任何一个人。

玩家是上帝，但上帝不能选路线，只能改变条件：天气、资源、世界法则。路线从个体之间想法的传播里长出来，游戏是事后才“认出”它是什么的。

拿第一道题检验：如果把文明形态换成一个“选择科技树”的菜单，这个游戏就不存在了。这正是我们想要的。

二、核心设计：想法网络

想法是文明演化的最小单位，涵盖技术、制度、信仰和异术。整个系统只有四条规则：

规则	内容
发现	个体掌握了全部前置想法、又满足环境条件时，按概率发现新想法。发现者会成为有名字的人物，记入编年史
传播	通过接触和教学传给 3 格内的邻居。有了“语言”之后传播快 4 倍。孩子继承父母的想法，但会丢掉一些
失传	掌握某个想法的人全死了，它就消失了。黑暗时代由此自然出现；有了文字和典籍，失传的想法还能被重新发现
竞争	同一个“生态位”里的想法相互竞争，每个人只践行其中最好用的一个。占上风的那个决定了文明在这方面的样子

举个例子，“用火”这个想法的发现条件是亲眼见过火。所以一道落在树林里的雷，可能让目睹大火的猿人学会用火；“万物有灵”需要目睹过雷电、灾害或死亡。玩家的神力不直接给文明“加科技”，而是制造条件。

生态位：形态是胜出者的组合

生态位	正常历史	非常路线（举例）
能源	人力 → 火 → 水车风车 → 蒸汽 → 电力	灵气阵法、魔晶、灵炉、魔导机关
治理	群居 → 部落 → 王权 → 封建 → 现代政体	宗门、法师学院、巨型企业
信息	语言 → 文字 → 印刷 → 电报 → 计算机	符文、神识、水晶网、差分机
交通	步行 → 车轮 → 航海 → 铁路 → 汽车	御剑、飞艇、传送法阵

文明形态就是各生态位胜出者的组合。游戏持续计算各种形态的接近度，某个形态够高并维持一段时间，就会被“认出”。两种形态都有一定接近度、但都没到认定线时，游戏会自动合成名字，比如“蒸汽修仙”“魔导工业”“灵气复苏”。另外还有几个“混合想法”，比如灵炉 = 阵法 + 蒸汽机，让混合形态在画面和玩法上也真的成立。

正常路线是“吸引子”，不是脚本

在地球式的世界里（没有异象，资源分布合理），前置条件和环境条件会让发现顺序自然接近真实历史。每一局的节奏、发明者、哪个聚落领先、什么时候出现黑暗时代都不一样，但大方向会收敛到现代社会。

变体只来自非常干预，而且都能追溯到具体原因：

成因	例子
资源条件改变	抽走铜和石油 → 电力长不出来 → 蒸汽技术越钻越深 → 蒸汽朋克
世界法则改变	开辟灵脉、引来魔力潮汐 → 新的想法家族出现，在各生态位里和正常想法竞争
社会结构失衡	神只偏爱一群人，再加上星陨带来的早熟技术 → 巨型企业 + 义体 → 赛博朋克

神力与信仰的张力

常规神力 7 种：雷霆、降雨、干旱、丰饶、瘟疫、地动、托梦。它们不改变世界法则，只影响节奏和局部历史。托梦也只能植入“前置已满足”的想法，可以加速历史，但不能跳过历史顺序。
非常神力 5 种：地脉改造、开辟灵脉、魔力潮汐、降下星陨、神眷。它们改变法则，才会引出变体。

神力消耗信仰，信仰来自祈祷和被回应的祈愿。这里有一个我们很喜欢的、不需要额外设计的取舍：文明越相信科学，祈祷就越少，神就越弱。正常路线走到后期，上帝只剩下托梦这种很微小的手段；修真、神权这类路线能维持信仰，但文明也就走上了另一条路。

设计支柱

支柱	检验方式
文明是涌现的	把涌现部分换成脚本，游戏就不成立
正常是基线，变体有因	不干预时 50 个随机世界的自动回归测试
每次出手都有回响	0.5 秒内有可见反馈，长期后果可以追溯
一局有终点，世界无尽头	主线有结算，沙盒可以无限演化
历史被看见	玩家不看编年史，也能说出这一局发生了什么

最后一条决定了很多美术和镜头上的投入：涌现如果只发生在数据里，玩家是感受不到的。

三、技术地基：一个能“批量看历史”的模拟器

1. 为什么要把模拟和画面彻底分开

涌现系统最大的麻烦是难以调试、难以平衡。“这一局为什么没进入部落时代？”这种问题，靠玩几遍是答不出来的。我们需要一次跑 50 个世界，统计“不干预时有多少能走到现代”；还要验证每一种形态都能被某种干预路线达成。

所以从第一天起我们就定了几条硬规则：

模拟层是纯数据。sim/ 和 data/ 不能引用渲染引擎、DOM、界面或音频，可以在命令行里无头运行。
画面只读不写。渲染层只读取模拟的快照和事件；玩家的任何操作都必须通过 sim.apply(command) 进入模拟。
严格确定性。随机数分成世界生成、模拟、事件、命名、特效几条独立的流；模拟代码里禁止出现 Math.random、Date.now 这类东西，依赖规则测试会自动扫描并拦下。同一个种子加同一份命令日志，可以逐位重放出同一段历史。

无头跑一个 10 分钟的世界只需要几秒钟。下面是种子 7 每分钟一行的时间线（节选）：

text
Minute | Year  | Era     | Population | Settlements | Animals | Deaths(age/starvation/wolf)
     0 |     0 | T0 原始 |         12 |           2 |     143 | 0/0/0
     1 | 15000 | T0 原始 |         60 |           2 |     210 | 30/0/2
     2 | 30000 | T0 原始 |         90 |           2 |     129 | 136/0/3
     3 | 45000 | T0 原始 |         71 |           2 |      96 | 275/0/3
     4 | 60000 | T0 原始 |         50 |           2 |      91 | 387/0/3
     5 | 75000 | T0 原始 |         86 |           2 |      84 | 476/0/3
    ……
    10 | 90600 | T1 部落 |         87 |           2 |      71 | 1133/0/3

人口有起有落，没有人饿死，被狼咬死了 3 个；鹿、羊、狼的数量也随着狩猎和繁殖起伏。这样的时间线，就是我们调参时每天要看的东西。

2. 世界生成

128 × 128 格的岛屿或群岛，高度 0 ~ 15 阶。噪声函数是自己写的。
山脉用域扭曲的脊状多重分形生成连绵的山脊链，而不是一个个同心圆锥；沿山脊和海岸有断崖，沙漠里有平顶台地，河流把沿途地面下切一阶形成河谷，遇到高差就成了瀑布。
资源按“地球式”规则投放：燧石、黏土在出生点附近，铜锡在丘陵，铁在山地，煤在中距离，石油在远处或沙漠，硝石在干燥地带。
生成后要做校验：所有关键资源必须能从出生点走过去（只考虑高差不超过 1 阶的移动），不满足就换下一个种子重来。

3. 性能预算

模拟：300 个个体约 0.5 ~ 0.7 ms/tick（1 倍速每秒 10 tick）。画面：1080p 中画质约 5.4 ms/帧（Apple M4 测得）。画质档位会在启动时按真实画布测速自动选择，掉帧时自动降档。

四、美术：从“像素画”到 HD-2D

一条硬约束

我们给自己定了一条规矩：游戏里所有美术和音频都必须用代码做出来，不用任何外部的美术、字体和音频素材。能程序化的就程序化，比如地形、建筑、树、石头、云和所有贴图；人物、动物和图标则用“文本像素画”在代码里一个像素一个像素地写出来（后面会展示）。

第一版：整帧低分辨率，被推翻了

最初的方案是很多像素风 3D 游戏用的路子：把整个画面渲染到很低的分辨率（480×270），量化到调色板，加描边和抖动，再整数倍放大。

单看截图并不差，但我们给阶段 0 设的闸门是“画面对味”，这一版没有通过：

地形在整帧像素化之后，一眼看上去像 Minecraft；
抖动在大面积水面和远景上变成了噪点；
最关键的是，它不像我们心里那张“放在桌上的精致沙盘”。

改成 HD-2D：像素住在贴图里，光影是高清的

我们改成了 HD-2D 风格，也就是《八方旅人》《三角战略》那种“立体沙盘”的做法：

像素：所有贴图（地面、岩壁、屋顶、树叶）和所有角色、动物、小物件、图标都是像素画，全场景统一为每格 32 个像素；
高清：几何边缘、光照、阴影、环境光遮蔽、景深、辉光、体积光、雾、水面反射，都按屏幕原生分辨率平滑渲染。

为此重写了整条渲染管线：HDR + MSAA；像素贴图用“最近邻 + 像素边缘抗锯齿”采样，任何缩放和角度都不闪、不糊；贴图自动生成法线；半兰伯特光照，亮部偏暖、暗部偏冷；PCF 软阴影；按高度场解析计算的环境光遮蔽；云影；体积光和云隙光束；辉光；带圆形散景的景深（神视下是移轴效果）；ACES 色调映射加调色 LUT；暗角和极轻的颗粒。

第二次“像 Minecraft”：倒角地形

HD-2D 第一版出来以后，光影对了，但地形还是一格一格的方块。问题出在几何上：模拟用的是格子，画面也老老实实画了格子。

我们的解决办法是倒角地形：每个格子拆成一个菱形加四个角三角形，凸角切掉、凹角填平，于是海岸线和梯田边缘变成了 45° 的折线。模拟层的格子高度完全不变，点击拾取也用同一个倒角模型，所以“点到哪就是哪”。

下面四张图是同一座岛在这一阶段的变化：

左上：第一版低分辨率；右上：HD-2D 第一版；左下：倒角地形；右下：现在。

复审，再返工

每个阶段结束都有一次复审：截图矩阵（3 个种子 × 3 档缩放 × 多个朝向 + 低角度环绕镜头）、手感实测、性能测量，最后列一张问题清单。阶段 0 的复审结果是有条件通过，留下了三个美术问题：

草地像波点布：草地贴图里的花、秸秆和亮斑排得太均匀。改成蓝噪声散布的草簇，着色器里逐个贴图像素随机旋转混采，打散 4 格一次的平铺感。
岩石像砌墙：岩壁上规则的缝看起来像砖墙。改成大块明暗 + 断续节理 + 苔藓渗入，露岩只出现在部分平台边缘。
河流断成水坑：原来按“单一高度 ± 0.75”判断哪里画水，跨台阶的地方上下两层都不画。改成每段河道记录它跨越的高度区间，沟谷满水，跨阶处画瀑布和落水白沫。

这一阶段最大的教训：风格要尽早用真实画面去对齐。“像素风”三个字，每个人脑子里的画面都不一样。

神视：手感也是画面的一部分

上帝视角（我们叫它“神视”）是一台透视相机，视场角 28°，仰角随缩放在 40° ~ 58° 之间变化，画面上下带移轴虚化，像在看一张桌上的沙盘。几个手感上的细节花了不少功夫：

精确抓地：右键或中键拖动时，按下的那块地会一直“粘”在光标下面，不会越拖越偏；拖到地图边缘时地面会在光标下打滑，而不是把镜头拖出地图。
以光标为锚点的连续缩放：滚轮、触控板和捏合都以光标所指的位置为中心缩放，并带一点惯性；松开拖动后镜头也会轻微滑行。
Q / E 旋转 45°：用 0.3 秒的平滑补间转过去，连按也不会顿挫。

五、让世界“活”起来

阶段 1 的闸门是“小人是活的”。

1. 个体与聚落

屏幕上最多 300 个小人。人口超过上限时，同一聚落的小人会合并，一个小人代表的人数变多，画面数量和模拟开销都有上限。
每个个体有随机、可遗传的性格：好奇（更容易发明）、虔诚（更容易祈祷）、保守（更难接受新想法）、勇敢（更愿意迁徙和冒险）。
个体会觅食、劳作、繁衍、迁徙、逃跑；鹿、羊、狼有自己的生态，狼会追猎猿人。
聚落有有限的食物，吃完了就整体搬迁；人口太多时，会有勇敢的人带一部分人出去另立营地。

2. 文本像素画：在代码里画画

所有角色都是这样“写”出来的。下面是猿人的头部，每个字符是一个像素：

ts
// 猿人头部（朝右）：毛发帽檐受左上方光照，眉骨突出，浅色面部、眼睛、耳朵和口鼻
const HEAD = part(`
...hhhh....
.hhiiihhh..
hhiihhhhhh.
hhhhhHHHHHh
hhhhSsssess
HhhhssssTTTT
.HhhhhsSSSs.
..HhhhSsss..
`, { head: [5, 1] });   // 头顶挂点：头饰会挂在这里

h / H / i 不是固定颜色，而是毛发槽位的中间色、暗色和亮色；s / S / T 是皮肤槽位。图集里存的是“槽位 + 偏移”的编码，着色器按每个个体的外观替换成具体颜色。所以同一套动画可以表现 4 种肤色、8 种发色、10 组服饰配色，不用重画任何一帧。外轮廓自动生成，头、手、背各有挂点，用来挂羽毛、骨饰、石斧和火把。

这些精灵放进 3D 场景以后，会和地形一样受光：落在阴影里会变暗，被篝火照亮，逆光时有一圈轮廓光，脚下有接触阴影。

几个“让小人可读”的细节：

先解析颜色，再做滤波。如果先缩放再换色，相邻的槽位会串色。所以图集存编码，着色器先解析出颜色，再在贴图像素空间做精确的盒式滤波，近景不闪，中景不跳。
拉远时略微放大。中档缩放下，16×24 的小人只有十来个像素高，读不出动作。我们让“一个精灵像素不小于 0.9 个屏幕参考像素”，最多放大约 1.45 倍。这是全场景像素密度统一规则里唯一的例外：可读性优先。
表情是气泡。11 种表情画在 13×13 的白色气泡里，最后叠在画面最上层，在任何地表上都看得清。
跳格变成走路。模拟里个体是一格一格跳的，表现层把它平滑成连续的行走，同一格的人会微微散开，上下台阶也是平滑的。

3. 植被与大气

树是 3D 树干 + 几十张像素叶片卡片簇成的树冠。卡片始终正对镜头，光照用整个树冠的球面法线，所以从任何角度看都饱满，又有平滑的体积明暗；逆光时叶缘透光，风吹时成片摆动。阔叶、针叶、棕榈、枯树、焦树一共 16 个变体，各有远近两档模型。所有模型展开后放进一张数据纹理，不管有多少变体，整片森林的树和小物件只要 3 次绘制调用（另加 3 次阴影）。

几条我们刻意做的取舍：

树比真实比例小：阔叶树大约是人的 2 ~ 3 倍高。俯视时，真实比例的树会把地面和小人全挡住。
人走到树下，树冠会变成网纱，而不是整棵消失。
最近档缩放下，每一格陆地都有东西可看：30 种地表细节（蘑菇、蕨、芦苇、睡莲、贝壳、兽骨、仙人掌……），草和花随风成片起伏。
环境小生命：鸟群在森林和水面上盘旋，有人靠近会惊飞；草地上有蝴蝶；有火的营地会冒炊烟。

4. 路是走出来的

这是阶段 1 里我们最喜欢的一个“小涌现”。

模拟里有一张足迹场：个体每走过一格，这一格的足迹 +1，并随时间缓慢衰减。足迹多了，草先被踩倒、压黄，然后露出土粒，最后连成边缘不规则的土路。没有任何规则在铺路，路完全是猿群自己走出来的。营地搬走以后，旧路会慢慢退化成小径，但“这里住过人”的痕迹还在。（之后掌握相应的想法，土路会升级为石板路和柏油路。）

5. 建筑

建筑也是代码拼出来的：一套模块库（墙体、7 种屋顶、塔身、烟囱、门窗、台阶、栅栏、城墙段，以及会转的风车、水车、齿轮）→ 建筑规格 → 几何缓存 → 每种规格一次实例化绘制。每种建筑有 2 ~ 4 个变体，再加上随机朝向、缩放、镜像和色调抖动，同一个村子不会像复制粘贴。

目前完成了原始时代和部落时代两套：兽皮帐篷、岩洞（靠悬崖时自动出现）、骨堆、篝火圈；茅草圆屋、粮仓和田、图腾柱、村落篝火、编篱栅栏和寨门，以及奇观巨石阵。另有 19 种聚落小物件（柴堆、陶罐、晾肉架、兽皮架……）和会生长的麦、稻。

建造有过程：先搭木架，墙体自下而上填满，屋顶最后盖上，扬起一阵尘土。时代升级时，旧建筑沉下去，新建筑回弹升起，按到聚落中心的距离一圈一圈地扩散。

（这一段是调试预览：我们用开发工具摆了一个营地，并提前把它切到部落时代。真实游戏里，聚落的时代由文明自己推进，建筑再跟着时代自动升级，这部分接线还在开发中。）

建筑的外观跟着聚落掌握的知识走：掌握了图腾崇拜才会立图腾柱，靠着悬崖才会有岩洞。其中我们特意做了一个决定：

火要“学会”才有。聚落还没学会用火的时候，篝火圈是冷的，不冒烟，夜里门洞也是黑的。

这样，“第一把火”就会成为一个看得见的转折：某一天，一道雷点燃了树林，有猿人看见了；又过了许多年，营地里第一次亮起了火光，炊烟升起，夜晚不再漆黑。这个瞬间不是脚本触发的，它是文明自己走到的。

六、界面：一部摊在沙盘边上的史书

界面我们想要的感觉是“一部摊在沙盘边上的史书”：半透明的墨色玻璃面板、传统书籍版式里的双线边框、像素回纹角花、宋体标题、像素位图数字。和画面的逻辑一样，界面是高清的，像素只出现在图标、数字和角花上。

所有颜色都从游戏的调色板里取；信仰永远是黄铜色，危险永远是红色。
强调色会随文明形态渐变：修真偏玉色，魔法偏紫，蒸汽偏黄铜，赛博偏霓虹。
7 种常规神力的图标是自然界的物象；5 种非常神力的图标是裂开的禁忌封印，里面的东西正在发光、冲破封印。
面板都是浮动的小块，不做通栏。我们给自己定了硬指标：全部面板打开时，世界画面仍有 70% 以上可见（实测 1280×720 下为 71.8%，2560×1440 下为 72.6%）。

七、我们怎么工作

文档先行。写第一行代码之前，我们先写了五份设计文档：设计总纲、内容数据、技术设计、美术与音频规范、开发计划（现在加起来约 2800 行）。后来每一次设计变更，都要先改文档、在“偏差记录”里写下原因，再动代码。比如“美术改为 HD-2D”“火要学会才有”“树比真实比例小”，都有一条记录。

按工作包推进，每个阶段一道闸门。工作拆成工程、美术、叙事与界面、测试与复审四条线，按接力顺序推进，每一棒结束写一条接力记录。每个阶段都设一道体验上的闸门，过不了就不进下一阶段：

阶段	闸门
0 地基	画面对味
1 活的世界	小人是活的
2 想法与神力	出手有手感
3 时代	不干预时能自己走到现代
4 变体	4 种形态都能被达成