Motor gràfic : planeta procedural

Abstract

Un motor gràfic és un framework que permet dissenyar videojocs. L’idea principal es oferir l’usuari una forma fàcil d’interactuar amb la targeta gràfica. Avui dia existeixen motors gràfics ja fets que proporcionen una capa d’abstracció considerable per l’usuari, com Unreal Engine o Unity, però això no sempre ha estat així. Antigament els desenvolupadors de videojocs havien de construir el seu propi motor. Això ens porta a l’objectiu d’aquest treball, desenvolupar un motor gràfic. Per construir un motor gràfic hem de decidir primer quina API volem fer servir. Una API gràfica és una capa d’abstracció que permet accedir de forma fàcil a la graphics pipeline, explicada en detall més endavant. Seguidament hem de decidir quin llenguatge de programació farem servir, d’una llista reduïda compatible amb la API que hem escollit. Finalment, cal decidir quina estructura ha de tenir el motor i escollir una forma de estructurar l’escena a representar. La construcció d’un motor gràfic complet és un procés llarg on intervenen moltes persones. Dividir la feina en mòduls és una forma de canalitzar el volum de feina, però pot causar problemes ja que molts mòduls requereixen d’altres mòduls, i es requereix un nivell d’organització elevat. En aquest treball jo m’he centrat principalment en el mòdul de generació de terreny procedural. Una part molt important de tot videojoc, és la representació interna del mapa. A mesura que ha anat avançant la capacitat gràfica de còmput, els mapes dels videojocs han esdevingut més complexos. Inicialment eren mapes petits, on es mirava de representar una petita part d’una ciutat o fortalesa, i més contemporàniament, amb els coneguts com jocs tipus openworld, on el mapa passa a ser un món sencer totalment interactiu

A graphics engine is a framework that allows you to design video games. the idea main is to offer the user an easy way to interact with the graphics card. Today there are ready-made graphics engines that provide a considerable layer of abstraction for the user, such as Unreal Engine or Unity, but this is not always it has been like this Back in the day video game developers had to build its own engine. This brings us to the objective of this work, to develop a graphics engine To build a graphics engine we first need to decide which API we want to use. A graphical API is an abstraction layer that allows easy access in the graphics pipeline, explained in detail later. Next we have to decide which programming language we will use, from a short list compatible with the API we have chosen. Finally, you need to decide what structure you have of having the engine and choosing a way of structuring the scene to be represented. The construction of a complete graphics engine is a long process in which they intervene a lot of people. Dividing the work into modules is one way of channeling the volume of work, but it can cause problems since many modules require others modules, and a high level of organization is required. In this work I have mainly focused on the procedural terrain generation module. A very important part of every video game is the internal representation of the map. As the graphic computing capacity has advanced, the maps of video games have become more complex. Initially they were small maps, where you tried to represent a small part of a city or fortress, and more contemporary, with what are known as openworld type games, where the map passes to be a whole fully interactive world