《涌现》主题开发日志-05 一块蛋糕惹得祸？

事情要从一块蛋糕说起

昨天我在吃蛋糕，拿勺子挖下去的一刻，我突然在想一个问题。假设我每一勺都近似用同样的力道挖掉同样的体积，那么不考虑一些蛋糕材料的因素，在蛋糕里挖出一条隧道或者地下空间应该很轻松吧。

结果我回到游戏里尝试，挖掘与回填系统是我第一天就做好的。然而——我却压根没法达到我的目的。我对着地面使用挖掘，只能挖出坑，而且这个坑是越挖底越平的，回填也只能堆出小山坡。        我想起在我的世界里世界是方块化的，我们可以很容易挖出地下空间或者隧道。那为什么我自己的游戏在不方块化的情况下达不到类似的效果？我只要保证每一下都挖掉同等的体积不就行了吗？带着这样的疑问，我问了G老师，而G老师也给出了我解答。

一个看起来明明是3D的世界，它的地形在底层却不一定真的是一个完整的“三维物体”。

我一开始采用的地形思路，其实可以简单理解成一张二维网格。

网格里的每一个位置，只需要记录一个东西：

这里的地面有多高？

比如把一片地面想象成很多密密麻麻的小点：

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每个点都有自己的高度。

有的地方高一些，有的地方低一些，再把这些点连接起来，就能得到起伏的三维地面。

所以虽然最终看到的是3D世界，底层真正需要描述的，某种程度上仍然只是一张二维的“高度地图”。

这套办法其实非常好用。

山坡可以做：

        /\

       /  \

______/    \______

河谷可以做：

______      ______

      \____/

玩家想挖一个坑，也很简单。

原来这里高一点：

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那就把中间几个位置的高度降低：

────\____/────

再把周围稍微处理平滑一点，一个挺自然的坑就出来了。

所以最开始实现地形挖掘的时候，我还挺开心：

好像没想象中那么难嘛。😂

然后问题来了。

如果我不想“往下挖”呢？

假设现实里有一块蛋糕。

我拿勺子从上面挖掉一块：

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████    ████

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这很好理解。

但如果我把勺子从侧面伸进去呢？

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████    ████

████    ████

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这时候就出现了一个非常关键的区别：

同一个位置，上面有蛋糕，中间是空的，下面又有蛋糕。

而原来的地形系统只会问：

“这里的地面有多高？”

它没办法回答：

“这里上面还有东西，但是下面已经被掏空了。”

因为一个位置只有一个“高度”。

如果告诉它地面在最上面，那么下面那个洞就不存在。

如果告诉它地面在最下面，那上面的“顶板”又整个消失了。

于是我才发现：

“挖一个坑”和“挖一个洞”，在人看来几乎是同一件事，在这种地形表示方法里却完全不是一个难度。于是我最开始想：那就补一个真正的3D系统？

原来的地表继续负责山坡、河谷和坑。

当玩家需要在地面下面掏出空间时，再额外记录：

这里原本是实体，但现在被挖空了。

这样理论上就可以做到：

       原来的地表

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████        ███

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而且最初的技术测试确实证明——能做。

问题是，两套东西开始打架了。

地面是一套网格，地下空间又是另一套网格。

那洞口到底归谁？

地表应该从哪里断开？

地下的洞壁应该从哪里开始？

如果两边多画了一点，就可能重叠；少画了一点，又可能露出裂缝。

更麻烦的是，当两套系统使用不同的方式描述形状时，稍微处理不好，原本平滑的地面甚至会突然冒出很明显的方块和棱角。

于是最近几天的开发大概经历了：

“成功挖洞了！”

↓

“等等，我的地怎么烂了？”

↓

修。

↓

“洞口好了！”

↓

“等等，另一边怎么又裂了？”

↓

再修。

做到这里，我开始觉得：

也许真正应该解决的，不是怎么把这两套东西缝得更漂亮。

而是——

为什么非得有两套？这次换了一个思路。

不再告诉游戏：

“这里的地面高度降低一点。”

而是更接近于告诉它：

“从这里拿走一小块东西。”

还是回到前面的蛋糕。

如果每次操作都是拿勺子挖掉差不多的一小块蛋糕，那么从上面挖、从侧面挖、斜着挖，在规则上其实根本没有区别。

至于最后形成的是坑、沟，还是一个下面有空间的结构，不需要提前告诉系统。

形状是一次次修改之后自然留下来的结果。

最近已经做了一个很小的技术原型。

目前至少证明了一件让我比较开心的事情：

同一种地形修改操作，确实可以既产生普通的凹坑，也可以产生原来那种“二维高度”很难表示的结构。

而且天然地形也不需要因此全部变成非常昂贵的三维数据。

没有被修改的地方，依然可以继续使用原本比较简单的方式表示；只有真正发生变化的局部区域，才需要记录额外的信息。

当然，现在还远远没有到“做好了”的程度。

新方案目前仔细看还是会有一些轻微的棱角感，真正接进游戏之后还有不少东西需要重新适配。#聚光灯gamejam开发者日志