Как выглядит вселенная в майнкрафте
Из-за новой политики Microsoft в отношении сторонних ресурсов, Minecraft Wiki больше не является официальной. В связи с этим были внесены некоторые изменения, в том числе и обновлён логотип вики-проекта. Подробности на нашем Discord-сервере.
Генерация мира [ ]
Для генерации карты применяется система псевдослучайных алгоритмов, управляющих созданием ландшафта, пещер, распределением растительности и ресурсов. Каждая вновь создаваемая карта уникальна и практически не содержит предопределённых элементов. Уникальность каждой карты выражается так называемым зерном, которое определяет особенности создаваемого игрового мира, его структуру и, в некоторой степени, наполнение.
Повреждение информации об участке карты может привести к появлению странных образований в соответствующей части мира (см. Галерею) или к повторной генерации участка, которая перезаписывает все изменения, проделанные игроком. При наличии посторонних чанков в директории карты игра не генерирует их заново, что может привести к «склеиванию» фрагментов удалённого или перезаписанного мира с фрагментами нового, а также к излишнему увеличению размеров карты.
Различные версии игры применяют разные наборы алгоритмов, что может приводить к несостыковкам ландшафта между участками, сгенерированными в разное время.
Содержание
Старый (тип мира)
Старый тип мира — это тип мира, созданный исключительно для карманного издания. Он состоит из ограниченного мира площадью 256х256 блоков, окруженный стеной из невидимой коренной породы. Он может сгенерировать любой биом, представленный в 0.9, но в связи с ограниченным размером мира, как правило, не может сгенерировать больше биомов одновременно. Пещеры, деревни и другие натуральные структуры генерируются в этих мирах довольно редко.
Данный тип мира был создан по той причине, что многие устройства со слабой аппаратной начинкой не могли нормально обеспечивать бесконечные миры с натуральными структурами, такими как пещеры и шахты.
Как генерируется мир в Minecraft
Minecraft люди воспринимают по-разному. Для сообщества это детский сад, для игровой индустрии - феномен, простой и гениальный. Господин Нотч необычайно умен и сотворил технически шедевральную игру, о внутренностях которой я хочу поведать.
В начале я расскажу о некоторых интересностях генерации игрового мира, чем вызваны и как связаны, а потом опишу непосредственно принцип генерации.
Этот псевдо-рандом используется в огромном количестве игр и эту статью можно считать отправной точкой в мир неслучайных случайностей.
Интересности
Начнем пожалуй с того, что количество вариаций игрового мира не бесконечно, всего 281 триллион вариантов, 281 триллион возможных " seed ов", которые можно указать при генерации карты.
Майнкрафт даже спидранят, для этого раннер просто тренирует и отрабатывает стратегию в определенном мире, а на начало рана вводит его "зерно" - буквенное или численное значение.
Ограниченность связана с количеством переменных, что задаются при генерации непосредственно мира, но об этом ниже.
Сам мир тоже не бесконечен, технически. Если вы потратите 2 года реального времени и добежите до координат более 15 миллионов блоков от центра (но все предпочитают телепортироваться), то наткнетесь на так называемые "Далекие земли" :
Связано это с тем, что значение переменной, отвечающей за "границы" игрового мира для генератора, становится больше положенного и старые элементы накладываются поверх новых.
Непосредственно генерация
Начать стоит с того, что мир генерируется не по блоку, существуют так называемые чанки площадью 16 на 16 блоков площади и 256 блоков в высоту, вот как они выглядят :
Прорисовываются и генерируются они на достаточно большой площади от игрока, всё зависит от настройки дальности. Прошу заметить, что блоков в чанке 65 536, такое количество элементов способно содержать в себе 16-битная переменная, отвечающая за свой чанк. Верно полагать каждому блоку полагается координата и его айди, для движка воздух тоже имеет айди, наверно равен он нулю.
Сама геометрия генерируется с помощью шума Перлина . Крайне занятная вещь, которую в майнкрафте применили почти везде. Шум Перлина представляет из себя процедурно-генерируемую псевдо-рандомную черно-белую текстуру :
Похоже на дым, а в шутерах используется для генерации эффектов дыма, но мы сейчас о майнкрафте. Вообще стандартная восьмибитная палитра содержит в себе 255 градиентов, что между белым и черным, однако из шума Перлина обычно берут 100 значений - от 0 до 1.
Можно использовать получившуюся текстуру для генерации высот карты, здесь можно уловить связь - самый черный цвет имеет значение 255 в палитре, напомнить высоту игрового мира? 256! Однако алгоритм оптимизирован и не позволит сгенерированной горе вырасти так высоко.
Из текстуры точечно берутся значения цвета пикселей и соотносятся к блоку на карте, в случае с картой высот - видом сверху. Это пример двухмерного использования шума, но есть трехмерный и даже четырехмерный!
Программисты любят баловаться с шумом Перлина, я говорил о карте высот, взгляньте :
Изначально шум получается уж очень резким и карта может выглядеть вот так :
Однако методами линейной интерполяции, один столб образует вокруг себя гору, а глубочайший блок - озеро, так как значения высоты усредняются в зависимости от соседних блоков.
Можно всё же не усреднять, а объединять. Спавним деревенщину шумом Перлина - многовато в одном месте? Стянуть всех сюда и воткнуть город.
Это будет не сглаживание, а наоборот, группировка или уплотнение.
Так же можно нарастить лес.
Возможности использования шума Перлина и математики в целом воистину безграничны, в дальнейшем я расскажу о алгоритмах
псевдо-рандома и где еще пригодился Перлин и его шум.
Содержание
Ориентирование в пространстве [ ]
За основу определения сторон света на картах чаще всего берётся направление на восход солнца, которое считают востоком. Солнце, луна и звёзды и облака перемещаются с востока на запад. Также возможно определить направления по некоторым другим признакам, например по маркерам в стандартных текстурах булыжника и адского камня.
По облакам и солнцу.
Многие программы генерации карт по данным мира, например Cartographer, используют значения координат чанков, из-за чего на полученных картах север может быть направлен в левую сторону, что доставляет некоторые неудобства.
Соответствие между сторонами света и координатами [ ]
Точка респауна игрока не является нулевой точкой мира (X=0,Y=65,Z=0).
Совпадение случайно, поскольку после начальной генерации карты алгоритм выбирает ближайшее из подходящих мест для респауна.
Как устроен мир майнкрафта? | Показываю наглядно.
Мир майнкрафта,или же как я его называю "планета майнкрафта" устроен несколько сложнее чем вы могли подумать.В своих предыдущих статьях я уже частично рассказывал о том,как он может быть устроен.И в этой статьи я намерен окончательно разложить всё по полочкам со строением мира майнкрафта.
Ну а с вами Doctor K,начнём!
Для всего этого нам понадобится вот эта иллюстрация моего авторства.
На ней моя версия мира майнкрафта.Хотя такая модель является одной из двух лидирующих версий.На ней выдвинуто предположение,что все три измерения на самом деле лишь разные локации одного.
- Край - где то высоко.
- Незер - где то глубоко.
- Обычный мир - по середине.
Самым низким известным местом является Незер .Недавно обновлённое измерение,где господствуют грибы и пламя.Залегает глубоко в недрах планеты майнкрафта.
Затем идёт бедроковый слой разделяющий его с обычным миром.
В обычном мире обитают 63 из 75 существующих мобов.(если считать,что чешуйница края может заспавниться при телепорте)
Обычный мир в свою очередь я поделил на несколько ярусов.Модель актуальна на момент последних вышедших снапштовов 1.17.
Первыми идут сланцевые пещеры .В 1.17 все пещеры ниже нулевой высоты преимущественно состоят из сланца.
Следом идут верхние пещеры и океаны .В верхних пещерах кроме каньонов ничего особенного нет.Как правило они в разы меньше сланцевых.Океаны интересное и полезное место,особенно на начальных этапах выживания.Каждый ютубер выживальщик считает своим долгом построить ферму призмарина.
Геометрия пространства [ ]
Если в игре построить очень высокий (выше облаков) столбик и внимательно понаблюдать с него за рассветом и закатом несколько раз, то можно заметить некоторые детали, выдающие особенности мира, обычно не замечаемые игроком. Мир Mineсraft представляет собой гигантский параллелепипед, высота которого в несколько миллионов раз меньше ширины и длины. На нижней плоскости его лежит игровой мир. Боковые грани окрашиваются в чуть более беловатые тона, что создает предгоризонтную дымку. Солнце, луна и звезды представлены плоскими спрайтами, ориентированными плоскостью на игрока. Движение их происходит не по дуге, а по граням параллелепипеда, что незаметно из-за их ориентировки.
Игрок может использовать только 30.000.000 блоков по направлению в каждую сторону, за этой границей стоит невидимый барьер. Ранее мир продолжал генерироваться, физика переставала работать и игрок проваливался сквозь блоки.
До обновления 0.9.0 [ ]
Старый мир раньше был единственным доступным миром в карманном издании. Как и в текущей версии, он имел площадь в 256х256 блоков. В нём не было натурально сгенерированных пещер.
Создание [ ]
Верхний мир является стандартным измерением при создании нового мира. В другие измерения, такие как Нижний мир и Край можно попасть только через порталы.
Зерно [ ]
Новые миры в Minecraft генерируются с помощью зёрен, которые обычно представляют собой случайное число, использующееся в качестве основы при генерации мира. Если задано слово (например, «Glacier»), зерно преобразуется в соответствующее целое число (например, 1772835215).
Если использовать одно и то же значение зерна для генерации двух карт, это приведет к созданию двух абсолютно идентичных игровых миров, даже на разных компьютерах. Точка спауна игрока, как правило, всегда располагается в одном месте, но это также зависит от модификаций и версии игры.
Окружение [ ]
Верхний мир представляет собой сложную структуру с широким спектром возможностей.
Биомы [ ]
Биом реки проходит через биом столовых гор.
Верхний мир подразделяется на биомы. Каждый из них определяет почти все свои аспекты местности. Биомы могут сильно отличаться друг от друга в зависимости от размера, и практически у всех биомов есть несколько вариаций. Биомы влияют на природные явления, такие как погода, и на спаун мобов.
Натуральные структуры [ ]
Деревня NPC — одна из многочисленных натуральных структур в Верхнем мире.
В Верхнем мире можно обнаружить несколько уникальных моделей местности, известных как структуры, которые сильно варьируются в зависимости от зерна мира и биома. Несмотря на то, что подобные структуры уникальны для каждого мира, их можно классифицировать, сравнив с реальными аналогами, такими как горы, пещеры и озёра. «Невозможные» генерации, например, плавучие острова, также можно найти в Верхнем мире.
Наряду с особенностями ландшафта, натуральные структуры включают в себя сгенерированные здания, такие как деревня, сокровищницы и шахты.
Цикл день/ночь [ ]
Верхний мир — единственное на данный момент измерение, в котором происходит смена дня и ночи.
В дневное время Солнце выступает в качестве мощного источника света, с максимальной яркостью 15. Солнечные лучи достаточно сильны и влияют на различные факторы, например, рост растений или спаун мобов. В ночное время луна является единственным источником света, яркость которой равна 4, что достаточно тускло, благодаря чему спаунятся враждебные мобы. Игрок может спать только ночью.
С помощью часов, игроки могут приблизительно определить время, находясь в любой точке Верхнего мира. Время также можно ускорить, используя команду /time .
Солнце восходит на востоке и заходит на западе, как и в реальном мире. Наблюдение за его движением — простой способ определения сторон света без компаса.
Верхний мир
Такая странная граница (проходит ровно по чанкам) появилась после изучения новых земель после обновления игры на версию, в которой был изменен генератор мира. Обратите внимание на деревья.
Видимо, часть биомов была переопределена, после чего прошёл кратковременный снегопад.
Игровой мир (или Игровая карта) (англ. The Overworld) представляет собой иерархическую систему директорий и файлов, хранящую информацию о каждом блоке, предмете и сущности в мире и об их состоянии. Карта генерируется неограниченно, но генерация происходит адекватно только до примерно 12 500 000 блоков от нулевой точки в старых версиях и до 30 000 000 блоков в новых (см. Далёкие земли). Игровой мир имеет высоту 256 блоков, что в сумме даёт возможность для практически неограниченного исследования и застройки. Всего карта может содержать до 9,216x10 17 (921 600 000 000 000 000) блоков в каждом измерении. Максимальная площадь карты равна 3,6x10 9 м? или 3 600 000 000 км?! Для сравнения наша планета в 7 раз меньше и имеет размер в 510 100 000 км?.
В Halloween Update в игру было добавлено новое измерение — Нижний мир, описываемое собственной вложенной картой. В серверной версии эта карта находится в отдельной директории вне директории верхнего мира.
Все блоки игрового мира объединены в чанки по 16x16x256 блоков, а чанки в регионы en по 32x32 чанка (512x512x256 блоков). Каждый регион хранится в отдельном файле.
Из-за ошибки в генерации карты, один из чанков сгенерировался ниже, чем соседние.
Читайте также: