Estradas curvas 2D geradas proceduralmente no mapa

Eu tenho experimentado algoritmos para gerar automaticamente mapas de estradas para um jogo em que estou trabalhando.

Estou usando os jogos " Kingdom Rush " como ponto de referência, pois eles têm alguns mapas bonitos.

Eu sou novo na geração de conteúdo processual e queria saber se alguém aqui tem alguma dica. Eu experimentei gerar topologias de estradas aleatórias, por exemplo, alguns nós de entrada / origem, vários nós internos (bifurcação e mesclagem) e alguns nós de saída, usando então algoritmos de layout gráfico para criar um mapa de estradas real com base nessas informações.

Aqui está um exemplo usando o algoritmo Fruchterman-Reingold para o layout da estrada:

O gráfico azul usa alguns pontos de controle Bézier gerados aleatoriamente para fazer com que as bordas pareçam menos retas.

Aqui está outro exemplo gerado usando o mesmo algoritmo, mas com números aleatórios diferentes:

O problema é que muitos dos resultados acabam parecendo bastante semelhantes, e não tenho certeza de quais regras posso adicionar para melhorar a controlabilidade e a diversidade dos mapas gerados proceduralmente.

Qualquer conselho apreciado.

2d procedural-generation maps

— SixTwoOne
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Pergunta incrível. As imagens de referência ajudam muito, incluindo as coisas que você tentou até agora. Você pode elaborar um pouco mais sobre o que você quer dizer com 'controlabilidade'? Há muitas coisas que você pode controlar; alguns exemplos ajudariam.

— Pikalek # 8/18

Oi! Obrigado pela resposta. Por controlabilidade, quero dizer, é possível escrever certas regras (por exemplo, não coloque interseções mais próximas que uma certa distância uma da outra; não permita ângulos mais acentuados que x graus) e o algoritmo de geração respeite essas restrições? Além disso, essas regras não devem prejudicar a capacidade do algoritmo de gerar uma gama diversificada de mapas interessantes. Seu encorajamento é encorajador. Eu estava começando a ficar frustrado com os detalhes de fazer isso funcionar!

— SixTwoOne

Seu exemplo de estradas tem curvas nos segmentos entre cruzamentos, onde os gerados não. Você já tentou adicionar mais pontos de controle "redundantes" em suas estradas?

Que tal ter o número de loops como um parâmetro de geração? Também "curvatura" (número de pontos de controle redundantes) O número de saídas seria outro.

Eu acho que você também pode terminar as estradas quando elas atingem os cruzamentos, dando a eles pontos de controle duplos. Isso deve fazer as interseções parecerem melhores.

— Osthekake
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Eu acho que a sugestão de pontos de controle intermediários é boa! O algoritmo de layout gráfico que estou usando no momento produz apenas linhas retas, mas eu poderia colocar um nó de "curvatura curvada" em algum lugar entre dois outros nós e usar uma heurística para colocar pontos de controle próximos que fariam com que parecesse bonito. Definitivamente, preciso analisar mais isso, pois também está relacionado à criação de interseções com melhor aparência.

— SixTwoOne