Mapování, zpracování a reprezentace map pro Unreal Tournament boty

Abstract

Ve většině komerčních her se pro pohyb počítačem ovládaných postav ve hře využívají navigační body. Z navigačních bodů se vytváří souvislý graf, který pokrývá nejdůležitější místa ve hře, kam postava může dojít. Se zvyšujícím se výkonem stolních počítačů se začínají používat sofistikovanější postupy pro pohyb postav, jmenovitě pak metoda NavMesh. NavMesh je množina konvexních polygonů souvisle pokrývající místa ve hře, kudy postavy mohou chodit. Tento postup používají například nedávno vydané tituly Half-Life 2 a F.E.A.R. Bohužel tyto komerční produkty nejsou přístupny akademické sféře, a tak neexistuje možnost pro experimentování s NavMesh jako podkladem pro pohyb počítačem ovládaných postav ve hře. Možnost ovládat postavu však existuje pro starší hru Unreal Tournament, který používá navigační body. V práci diskutuji výhody NavMesh oproti starší metodě navigačních bodů. Přínosem této práce je možnost automatického generování NavMesh pro mapy Unreal Tournamentu. NavMesh vytvářím prostřednictvím algoritmu z oblasti počítačové grafiky pro převod prostředí Unreal Tournamentu z CSG reprezentace do hranové reprezentace, ze které lze již jednoduše zkonstruovat NavMesh. Součástí práce je také demonstrace použití takto vytvořeného NavMeshe pro navigaci postavy na mapách pro Unreal Tournament.

In many computer games the navigation points are used for the movement of computer-controled players. With the growing power of desktop computers more sophisticated methods are used for the movement of players, namely the method of NavMesh. NavMesh is a set of convex polygons continuously covering the reachable places inside the game by characters. This approach was used in the recently produced games Half-Life 2 and F.E.A.R. Those commercial products can't be used by the academy, therefore the chance to experiment with NavMesh doesn't exist. But there is a simple way to control the characters in environment of older game Unreal Tournament. This work is about the advantages of using NavMesh against older approach of navigation points. This work then presents the way how to automatically generate the NavMesh for the maps of Unreal Tournaments. NavMesh is created using the algorithm from computer graphics for the conversion from CSG representation of the map into boundary representation out of which the NavMesh can be generated. The work also contains a demonstration of usage of NavMesh for the movement of players in Unreal Tournament's maps.