今年我们公司要做一款即时战略MOBA游戏,MOBA的游戏对性能的要求特别大,所以算法的性能是关键。我们开发这款游戏之前面临着三大技术难点,一个是美术方面,一个是寻路算法(障碍物时时发生变化),别一个就是迷雾算法(必须高效)。战争迷雾除了客户端要表现出来之外,服务器也要计算,因为服务器要计算那此敌人是你能看见的,能看见才会发它的数据给你。如果服务器不计算,很容易作假,比如CF游戏中,由利用外挂可以穿墙看到敌人。这是因为服务器没有计算,把所有敌人的数据都下发给了客户端,客户端根据障碍物计算那个敌人是看不见的。所以为了防止作假,最好的方面是服务器(数据层)和客户端(表示层)都计算。这个一来性能很重要,毕竟一张地图有很有人物,而且必须时时计算。
我们把一个透明图元分成4份(灰色-不可见,绿色-可见),得到4个半透明图元,并编号为1,2,4,8。
为什么编号是1,2,4,8,而不是1,2,3,4呢?(看完本节,再看解答)
4个图元自由组合,我们可以用4个0或1表示组合中是否有对应的图元。
比如0101表示第1张无,第2张有,第3张无,第4张有。
所以0101序列中每一位表示一个图元。把下列二进制换成十进制:
1000=1,1号图元
0100=2,2号图元
0010=4,4号图元
0001=8,8号图元
按“或”运算。1号 + 2号 + 4号 + 8号 = 15号。(1|2|4|8 = 15)
那么由这4个基本图元,我们可以得到16个不同的图元。为什么是16个?0号图元怎么得来的?
1、为什么是16个图元?
根据高中数学的“组合分式”, 4个基本图元,自由组合,总共有16种组合方式。比如:
1号 + 2号 + 4号 + 8号 = 15号
2号 + 8号 = 10号
5号 + 12号 = 13号(按或算法)
2、0号图元怎么得来的?
由问题1可知,当没有1,2,4,8图元,可得到0号图元。
根据4个基本图元(1,2,4,8),我们来考虑游戏中的实际情况。
1、假如一个队友站在地图上,那么他周围的可见度,如下:
2、假如两个队友站在地图上,那么他们周围的可见度,如下:
为什么会出现5号和10号图元呢?
5号图元是由【队友1的1号图元】和【队友2的4号图元】组成的。
10号图元是由【队友1的2号图元】和【队友2的8号图元】组成的。
以下5个队友同时出现在一起的情况。
基本上所有的游戏地图都是有障碍物的,所以【迷雾算法-无障碍物】是不适合的。
那么怎么样才能现实有障碍物的迷雾算法呢?从人的思维出发,视线如果被障碍物挡住了,障碍物后面是不可见的。
下面以LOL为例:
假如一个队友站在地图上,如下。
这样我们可以得到8个基本图元,分别编号为1,2,4,8…,通过自由组合生成256个不同的图元。
1、 假如一个队友的可见度为3米,中间出现了一个障碍物。
障碍物后面应该是不可见的,程序怎么样处理才能得到这种效果呢?
1、 首先我们确定视线前方是否有障碍物?
2、 其次我们确定遇到障碍物了怎么办?
以A格子为例,我们以1,3号视线来判断A格子是否被障碍物挡住了。
初中数学知识,1,3直线为矩形的对角线,求直线穿过的小正方形?这个容易吧。
1、 如果两条直线均没有遇到障碍物,则该格子完全可见。(此可见,并非该格子完全透明,而是在不考虑障碍物时的可见度)
2、 如果两条直线均有障碍物,则该格子完全不可见(比如: B格子。2,4视线均有障碍物)。
3、 如果一条遇到障碍物,一条没遇到障碍物,则该格子可见区域一半可见(可见区域的一半,并非整个格子的一半可见。比如:A格子)。
那么图元可见区域一半可见,怎么实现?是分割吗?
肯定不能用分割,分割得到的图元,不能用8个基本图元组合得到,但是我们只有256张图元。比如:
既然分割不可以,那就只能模糊处理了,从256张(8个基本图元自由组合)图元中找出一张与分割图相似的图元。对于单个队友在无障碍物情况下只需要8张基本图元和一张完全可见图,就可以实现迷雾算法,有障碍物无非是有些需要分割。所以只需要找到这9张显示一半可见的图元(大概18张)。
本文出自 “万千世界” 博客,请务必保留此出处http://85027396.blog.51cto.com/9968974/1618307
原文地址:http://85027396.blog.51cto.com/9968974/1618307