ПРИМЕНЕНИЕ АЛГОРИТМА КОЛЛАПСА ВОЛНОВОЙ ФУНКЦИИ ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ 2D КАРТЫ ИГРОВОГО УРОВНЯ

Работа загружена в текстовом формате PDF - файл легко редактируется, форматируется в текстовом редакторе, конвертируется.

Целью данной работы является разработка программы, обеспечивающей генерацию изображения для построения карты игрового уровня и использование карты в игровом проекте. Задачи, которые решались в ходе исследования:

1) Изучение алгоритмов процедурной генерации.

2) Исследование выбранного алгоритма.

3) Проектирование реализаций алгоритма и игрового проекта.

4) Реализация алгоритма и итогового игрового проекта

5) Анализ результатов.

Работа выполнена с использованием библиотеки Pygame на языке Python.

ВВЕДЕНИЕ 7

ГЛАВА 1 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ И АЛГОРИТМОВ ПРОЦЕДУРНОЙ ГЕНЕРАЦИИ 8

1.1 Обзор предметной области 8

1.2. Обзор применяемых для генерации уровней методов и алгоритмов 11

1.3 Выбор алгоритма и подхода к структуре изображения. 23

1.4 Общее описание алгоритма коллапса волновой функции 25

1.5 Основные этапы работы алгоритма и проектирование изменений 29

1.6 Математическая основа алгоритма 34

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ И ИГРОВОГО ПРОЕКТА 38

2.1 Проектирование структуры для реализации алгоритма 38

2.2 Краткое описание игрового проекта 44

2.2 Файловая структура игрового проекта 47

2.3 Структура и логика игрового проекта 49

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ 55

3.1 Программная реализация алгоритма 55

3.2 Программная реализация игрового проекта 74

ГЛАВА 4 ТЕСТИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ 93

4.1 Обзор и критерии оценивания 93

4.2 Тестирование 93

4.3 Результаты тестирования 110

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 117

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Алгоритм Diamond-Square [Электронный ресурс]. – URL:

2. Диаграмма Вороного. Триангуляция Делоне. [Электронный ресурс] –URL:

3. Квантор всеобщности [Электронный ресурс]. – URL:

4. Простая процедурная генерация мира, или Шумы Перлина на Python. Хабр [Электронный ресурс] URL:

5. Shaker N., Togelius J., Mark J. N. Procedural Content Generation in Games // Springer, — 2016. — C. 6-7.

6. Fortunes Algorithm: An intuitive explanation. [Электронный ресурс] URL:

7. Хинчин  А.  Я.  Понятие  энтропии  в  теории  вероятностей // Российская академия наук, — 1953. — Т. 8, №3. — С. 4—7.

8. Информационная энтропия [Электронный ресурс]. URL:

9. WaveFunctionCollapse. [Электронный   ресурс]   URL: