[發明專利]游戲路徑生成方法和裝置

在審

• 申請號: 201811000967.4
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109276884A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 杜宇;侯瀟;馬恒;郭祥昊;陳瑽
• 申請（專利權）人: 北京深極智能科技有限公司
• 主分類號: A63F13/56
• 分類號: A63F13/56;A63F13/822
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花

本發明涉及一種游戲路徑生成方法和裝置，該方法包括主路徑生成步驟和至少一個分支路徑生成步驟：所述主路徑生成步驟包括：從游戲地圖的預定區域范圍內選擇一個位置作為起始點，選擇起始出發方向，利用平滑連接的弧線和直線進行路徑隨機探索和生成步驟，并記錄生成的路徑作為主路徑，直至到達地圖邊界；所述分支路徑生成步驟包括：在已生成的主路徑上的預定范圍內隨機選擇一個點作為分支路徑起始點和與主路徑的交叉點，選擇與主路徑交叉的方向作為分支路徑起始出發方向，利用平滑連接的弧線和直線進支路徑隨機探索和生成步驟，并記錄生成的路徑作為分支路徑。本發明通過設計算法，使用計算機生成路徑，生產環節無需人工參與，極大節省人力資源。路經生成速度極快，大幅提升游戲生產效率。

技術領域

本發明涉及計算機技術，尤其涉及一種游戲路徑生成方法和裝置。

背景技術

塔防游戲即指一類通過在地圖上建造炮塔或類似建筑物攻擊和阻擋敵人前進，以保衛己方大本營的策略類游戲。塔防游戲深受玩家們喜愛因為他的特點在于隨著游戲的深入，游戲難度增加，刺激程度隨之增加，并且對于玩家而言更具挑戰性。

在塔防游戲中，地圖的設計尤其是路徑設計十分重要。由于在一些游戲的設定中，怪物會沿預定的路徑行進，因此路徑的走向和形狀在很大程度上決定了防守的難易程度從而影響當前關卡的游戲性和刺激性。在傳統的塔防游戲生產過程中，塔防游戲地圖的設計會經歷背景策劃，路徑設計，防御塔塔點(或稱塔坑點)設計，美工實現等環節，并且涉及到具體關卡的配置時，還會包括數值策劃師對防御塔和怪物的屬性戰斗力等進行數值化的設計和平衡調整。在這一完整過程中，由于參與人數，工種眾多，往往導致了游戲路徑的設計和生產效率低下，設計流程過長，游戲內容不足等問題。

傳統塔防游戲中的路徑普遍使用直接加載的方法產生。直接加載法就是由設計人員預先設計游戲關卡中的地圖數據，然后在游戲加載時直接調用相關數據。這是一種最直接的路徑設計方法，且游戲運行時加載可以做到十分快速。但是，一方面游戲路徑被固化，另一方面考慮到實際生產的效率，路徑的設計時間往往是漫長的，極大降低了整體游戲生產的效率。并且存儲預先設計好的路徑數據需要增加游戲數據的存儲空間。

直接加載的塔防游戲路徑生成方法一方面需要具有專業知識的相關策劃和設計人員參與，需要不斷進行調試和修改，因此這樣的設計方式往往效率低下，生產需要很多時間，且消耗人力和其他資源。另一方面，預先設計好的路徑數據會增加游戲數據的存儲空間，使得游戲的便攜性降低。

在一些其他類型游戲的生產中，有時會使用過程內容生成(Procedural ContentGeneration，簡稱PCG)技術來通過計算機進行游戲內容生產。PCG技術是一種可以遵照一定設計規律自動隨游戲進行生成例如關卡，地圖，怪物等游戲內容的技術。該技術通過一個隨機種子和一系列由設計師調整的參數，將一些游戲內容排列組合產生“新”的內容。

PCG技術雖然在一定程度上可以解決延長游戲時間和增加游戲不確定性的需求，但也有諸多問題。動態的生成算法大多過于復雜，執行效率較低。由于PCG技術的基礎是由設計師設計產生的游戲部件，生成的內容其實都有一定的局限性。它們都是有限元素的排列組合，玩家很快就會窮盡這些元素，對新的內容失去新鮮感。因此在經歷較長游戲過程之后，產生的游戲內容會給玩家帶來一種“與無限的隨機數作戰”的感受。不僅不能帶來新鮮感，而且會對重復游戲內容的敷衍產生反感。

不僅如此，由于隨機性，游戲的平衡性會在很大程度被上影響。例如游戲中的人物或物品的屬性通過隨機生成，原本是為了給玩家提供“無限的可能”，但在游戲設計時，開發者為了使裝備庫/人物庫龐大，復雜，難以重復，往往會將隨機范圍設置的過于廣泛，這樣過分的使用隨機也會導致游戲的結果嚴重依賴于隨機因素本身，而非人的決策和控制等因素。玩家為了得到最大化的利益會反復讀取存檔進行特定隨機事件直到產出符合玩家心理的情況。這些問題可以歸結為隨機的濫用問題。實際上，過低的隨機數往往可以看作是對玩家產生負面影響的“懲罰”，而在游戲中玩家不應因為“臉黑”而受到懲罰，而應該是因為一些地方做的不好希望玩家下次改進才會受到懲罰。