一种RPG游戏场景路径的自动生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种移动平台上的二维／三维ＲＰＧ游戏场景路径自动生成方法和装置。本方法包括以下步骤：初使化三维场景模型、路径规划、主路径生成、分支路径生成等步骤。本装置包括以下模块：路径规划模块、主路径模块、分支路径模块、环路模块、障碍模块和预处理模块。本发明专利技术把三维的场景模型进行简化，直接把它映射为一个二维的地形，于是，可以把地图表示为一个二维的路径。本发明专利技术方法既能加强场景路径的变化性、丰富游戏的场景内容和变换能力、提高游戏娱乐性能，同时也能适应处理能力较低、内存有限、屏幕显示及输入输出受限制的移动手持设备的硬件环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及面向移动手持数字终端(如手机、PDA等)的游戏开发
，具体涉及一种移动平台上的二维/三维RPG游戏场景路径自动生成方法及装置。
技术介绍
近年来，移动手持设备(手机、PDA等)硬件技术获得极大的提升，大多的设备的都支持Java游戏，他们的性能很接近第二代控制台游戏机，已经足够运行一个小型的游戏。随着移动手持设备性能的改善，使得游戏开发的热点正慢慢的从PC平台转移到移动平台上。现在市面上的移动通讯领域的手机大多都支持J2ME(Java 2 Micro Edition)技术，即用于嵌入式系统的Java。J2ME由一个虚拟机KVM(K Virtual Machine)和一组API应用程序界面组成。KVM(K Virtual Machine)虚拟机本身仅仅需要40-80KB内存、20-40KB动态内存(堆)，能够运行在16位25MHz处理器上，这使得它可以运行于大多数的移动手持设备。而J2ME的API是专门针对屏幕、电能和内存等资源有限的移动设备进行了优化和定义而形成的，它针对移动电话等小型设备，专门提供给嵌入式电子设备使用。Sun的J2ME得到了众多手机厂商的支持，是开发手机游戏以及游戏引擎的良好平台。目前基于PC平台的众多的游戏类型中，RPG游戏凭借其曲折离奇的剧情、各式各样的任务、意想不到的结局吸引了绝大部分的玩家。从DOS的《仙剑奇侠传》到现在的《魔兽世界》，这些RPG游戏都大受玩家欢迎。随着使用手机进行休闲娱乐的方式越来越受大众的欢迎，基于移动平台的RPG游戏这个市场具有很大的潜力。在PRG游戏的开发中，游戏场景模型作为游戏引擎设计的重要组成部分，主要用于建立游戏中的一系列场景，包括生成游戏中的路径，设定游戏场景中的景物、建筑物、地形等等。显然其中的场景路径最为重要，它决定了游戏角色行走的路线，并由此决定了路径旁边的建筑物、障碍，以及附近的景物等要素的位置、大小等属性。当前游戏场景模型中的路径大多采用人工预先设定的方式，一定程度上使得游戏的场景固化，缺乏新鲜感，在各种各样的任务场景中，由于其路径都是预先设定好的，所以玩家对其路径熟悉之后也就对游戏失去感觉，游戏的耐玩性降低，玩家也自然提不起兴趣再去玩。为了提高RPG游戏的耐玩性，必须加入一个能给玩家每次进入游戏都有新鲜感的因素，如果让玩家能够每次进入游戏都会出现不同的任务场景，则会给玩家一种全新的新鲜感，让玩家觉得好似走进了一个新的场景，游戏的趣味性也因此而提高。因此在游戏中运用动态生成三维游戏随机路径的方法对于提高游戏的可玩性有很重要的作用。路径是指游戏场景中游戏角色可达的区域的集合。路径生成算法就是在给定的地图上，生成一片可达到区域，也就是生成由起点到终点的延伸路线。它可以是一条直线，也可以是一条错综复杂的曲线，更加可以是一片空旷、连通的区域。它可以是一棵树形的分叉路线，也可以是处处相连的通路。总之，路径的产生也伴随着沿途的建筑、风景的产生。路径生成算法的目的是为游戏玩家在游戏场景中提供行走的道路，在游戏场景中，凡是可以走到的地方，都是路径的一部分，而地图的其余区域就统称为障碍，是玩家可以看到但是不能向前进的区域。常用的路径生产算法有1.直接加载法通过预先设定游戏场景中的地图数据，然后在游戏运行的时候直接载入和调用。这种方法是最直接的，路径的生成速度也是最快的；另一方面，这种方法可以方便游戏设计者根据游戏的剧情设置各种各样的场景路径。其不足之处是游戏的场景在生成的过程中被固化了，不能再作任意的改动。2.随机加载法在直接加载的基础上，对于某个游戏的场景，预先设置一系列的场景地图数据，在运行的时候采用随机的方法，从一系列的地图中选择其中之一进行载入调用。这种方法速度也很快，而且在一定程度上，可以使得游戏在同一场景下的路径并不固化，但是需要增加游戏数据的存储空间来保存预先设置的一系列游戏场景。3.孔挖法是一种随机迷宫生成算法。它把游戏场景初始化为全部不可达到的区域，然后从中指定一个可达到点，即所谓的“孔”，从该点出发，采用随机的方式向四个方向进行扩展，在制定的区域里不断扩展和延伸，直到不能再扩展为止。由于扩展的过程中没有对路径进行适当的控制，所以生成的路径具有很高的随机性和不可预见性。而且在扩展的过程中，限定了不可与已生成的路径相交，所以最后得到的路径是树型结构，没有环路。4.障碍生成法把游戏场景初始化为全部可达到区域，在空旷的地图上，根据游戏的需要适当生成一定的障碍物，剩下没有障碍的区域就形成路径。由于它以障碍为中心去生成游戏的场景，所以场景中会有很多大块的空旷区域。同样，由于采用随机的方法去生成游戏中的障碍物，所以游戏的路径同样具有很强的随机性合不可预见性。由于场景中出现很多大块的空旷区域，所以一般情况下不会在这种场景中讨论环路的存在与否。在PC机上的三维RPG游戏场景路径自动生成的方法已经发展得比较成熟，然而由于移动平台本身的特点，这些动态路径生产算法大多过于复杂，不适合用于运算能力有限的移动平台，目前针对于移动平台上的三维RPG游戏场景路径自动生成的方法的研究很少，在专利检索中对该技术的阐述并不多。移动设备主要有以下两个缺点1、运算速度不快，存储空间不大，软硬体平台差异性大，显示屏幕较小等；2、面对移动平台的RPG游戏设计刚起步，在场景路径动态生成方面，深入研究的较少。而目前的面对移动设备的RPG游戏产品中，在场景路径动态生成方面，一般采用静态配置的技术。因为静态配置场景技术具有技术简单，占用空间少，装载时间少，适合移动设备空间小，处理能力不强的特点。但是它也有场景路径变化少，游戏的可玩性低，无法长时间的吸引玩家的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种RPG游戏场景路径的自动生成方法，这种方法既能加强场景路径的变化性、丰富游戏的场景内容和变换能力、提高游戏娱乐性能，同时也能适应处理能力较低、内存有限、屏幕显示及输入输出受限制的移动手持设备的硬件环境。本专利技术的另一目的是根据上述方法提供一种RPG游戏场景路径的自动生成装置。实现专利技术目的一所采用的技术方案如下一种RPG游戏场景路径的自动生成方法，该方法包括以下步骤 a.初使化三维场景模型把三维的场景模型进行简化，直接把它映射为一个二维的地形，得到初使化后的地图数据；b.路径规划定义路径中的各种属性，包括地图的大小，是否生成分支路径和环路，路径最大长度，以及路径的数量等等；c.主路径生成在初始化的地图数据上，根据路径规划中的属性规定，生成一条初始端点之间的路径；d.分支路径生成调用已经生成的主路径的数据，生成基于主路径的随机分支路径；e.环路生成根据前面生成的主路径和分支路径的相关数据，加入随机的环路；f.场景预处理预先把场景中的空地，障碍等数据读入内存，生成障碍数据；g.障碍生成是通过场景预处理中生成的障碍数据，然后在生成的地图数据上面根据路径的位置，制造相应的障碍。所述步骤b.路径规划中通过对随机的路径作适当的规定，使得路径在随机生成的基础上不失可预见性，更好的符合游戏的要求；同时通过对设计好的地图数据进行分割和切块，即把需要实现随机性的局部地图数据从整个地图中切割出来，待路径生成后，再还原到原地图中，可以对预先设计好的游戏场景实现局部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＲＰＧ游戏场景路径的自动生成方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：ａ．初始化三维场景模型：把三维的场景模型进行简化，直接把它映射为一个二维的地形，得到初始化后的地图数据；ｂ．路径规划：定义路径中的各种属性，包括地图的大小 ，是否生成分支路径和环路，路径最大长度，以及路径的数量等等；ｃ．主路径生成：在初始化的地图数据上，根据路径规划中的属性规定，生成一条初始端点之间的路径；ｄ．分支路径生成：调用已经生成的主路径的数据，生成基于主路径的随机分支路 径；ｅ．环路生成：根据前面生成的主路径和分支路径的相关数据，加入随机的环路；ｆ．场景预处理：预先把场景中的空地，障碍等数据读入内存，生成障碍数据；ｇ．障碍生成：是通过场景预处理中生成的障碍数据，然后在生成的地图数据上 面根据路径的位置，制造相应的障碍。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王建民，由芳，郑子斌，徐一品，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]