Pull to refresh

Создание процедурной анимации смерти при помощи автоматов падающего песка

PythonGame development
Translation
Original author: Pierre Vigier
В этом посте я покажу, как использовал автоматы падающего песка для генерации анимаций смерти монстров в моей игре Vagabond.



Автоматы падающего песка


Автомат падающего песка — это клеточный автомат, симулирующий перемещение песчинок и создание куч песка под действием гравитации.

Правила просты:

  • Если ячейка под песчинкой пуста, то песчинка движется в пустую ячейку (см. (a)).
  • Если ячейка под песчинкой заполнена, но свободна ячейка внизу слева или внизу справа, то песчинка движется туда (см. (b)). Если свободны обе, то одна из них выбирается случайным образом.
  • В остальных случаях песчинка не движется.


Если вы хотите узнать об автоматах падающего песка подробнее, то изучите эту статью.

С помощью этих простых правил можно получить вот такие анимации:


Генерирование анимаций смерти


Теперь давайте посмотрим, как можно использовать автоматы падающего песка для создания анимаций смерти монстров.

Принцип заключается в том, чтобы считать непрозрачные пиксели изображения песчинками и заставить их падать, создавая кучу «песка» из трупа монстра. Единственное отличие от представленных выше правил заключается в том, что каждая песчинка теперь имеет цвет. Вот что мы получим:


Мне кажется, что такой результат не особо красив по двум причинам: куча слишком высока и всё падает с одинаковой скоростью.

Чтобы решить проблему высоты, я использовал трёхмерный клеточный автомат. Я применил несколько слоёв простого двухмерного клеточного автомата. В исходном состоянии изображение находится в среднем слое, после которого песчинки могут двигаться не только в нижнюю левую или нижнюю правую ячейки, но и в нижние ячейки предыдущего и следующего слоя:


Чтобы получить изображение из 3D-состояния клеточного автомата, я проецирую состояние в 2D, беря для каждой пары координат (i, j) первую непрозрачную ячейку, где переменная k выполняет итеративный обход слоёв. Вот результат для трёх слоёв:


Чтобы улучшить ситуацию со скоростью, я рандомизирую количество строк, на которое падает песчинка за один шаг в интервале от 1 до $n$. На практике я использую $n = 2$ или $n = 3$. Вот результат:


При этом во время расщепления монстра при падении создаются дырки.

Далее я пропускаю некоторые кадры, чтобы анимации состояли ровно из 6 кадров. Вот готовый результат:


В среднем песчинки падают с постоянной скоростью, однако гравитация должна их ускорять. При желании для симуляции ускорения можно пропускать больше кадров в конце анимации.

Полный скрипт выложен на GitHub.

Удобно то, что если вам не понравился результат, то можно запустить скрипт заново с другим seed, и получить новую анимацию. Вот несколько примеров анимации для летучей мыши:

Tags:клеточные автоматыанимациядизайн игрпиксель-артpixelartanimations
Hubs: Python Game development
Total votes 65: ↑65 and ↓0 +65
Views8.2K

Comments 9

Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.

Popular right now

Game Producer (возможен релокейт)
from 3,000 $WannaPlayМинскRemote job
Middle Game designer
to 2,000 $Stark GamesМинскRemote job
Unity3D Developer
from 110,000 ₽Game InsightRemote job
Unity developer (middle)
from 80,000 to 100,000 ₽PiRL VenturesСанкт-ПетербургRemote job

Top of the last 24 hours