Как я могу реализовать предварительно рендеринг 2D спрайтов, которые могут смотреть в любом направлении?

Я гуглил, как игры типа Clash of Clans рендерит свои войска, и кажется, что они предварительно рендерит 3D-модели в 2D-спрайт-листы до выполнения и рендерит эти 2-мерные изображения во время выполнения. Однако войска в Clash of Clans могут столкнуться в любом направлении.

В моей аналогичной игре, если бы я должен был создать изображение для каждой ориентации (0-360 градусов) для каждого типа войск (есть 18 типов) в каждом кадре в их анимации, они должны были бы производить огромное количество изображений. Я не могу себе представить, что это делают другие разработчики, так как я могу это сделать?

1. Как правило, есть менее 360 направлений. Обычный случай - 8 или 16. Анимации тоже довольно короткие.

2. Автоматизация - твой друг. Напишите скрипт Blender / 3DMax / etc для загрузки модели из списка, визуализации ее в каждом необходимом кадре и направлении изображения. Пометить изображения в соответствии с содержанием и обратиться к ним из игры.

3. Упакуйте все в текстурные атласы (так называемые спрайт листы) для более быстрого доступа.

В итоге вы получите несколько тысяч спрайтов, аккуратно упакованных в дюжину атласов. Не такое уж большое дело;)

Я не смог найти изображение из CoC, но вот Diablo II, в котором использовался тот же подход к анимации персонажей. Например, атака ближнего боя на Амазоне:

Также имейте в виду низкое разрешение этих изображений. Есть еще несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы сэкономить место, хотя я не знаю, какие из них используются в Clash of Clans:

• Вы можете смещать позиционирование войск в направлении стандартных направлений (N, E, S, W, NE, SE, SW, NW) чаще, чем нет, а затем оптимизировать только для стандартных направлений.

• Вы можете сделать комбинированный подход, когда вы предварительно визуализируете только некоторые направления. Во время кадра вы можете визуализировать войска, которые не соответствуют существующему изображению, или использовать ближайшее изображение, если у вас заканчивается время.

• По возможности используйте левую / правую симметрию, чтобы сократить количество сохраненных кадров пополам.

• Вы можете расставить приоритеты для определенных анимаций, таких как ходьба и отдых, сохраняя больше направлений и кадров для них. Затем удалите приоритеты в других анимациях, таких как размах меча, где вы храните меньше направлений и кадров (я советую сохранять больше направлений для первого и последнего кадра свинга).

• Вы можете подделать оставшиеся направления, используя ближайшее изображение, а затем растягивая его.

В целом, мы можем говорить о 18 единицах, до 8 направлений, возможно, 2 секунды анимации при 20 кадрах в секунду, в среднем 64x64 пикселей и около 2 байтов на пиксель. Это 18x2x20x64x64x2 = 50 МБ. Они также могут масштабировать количество направлений, разрешение и количество кадров в зависимости от возможностей устройства и количества единиц, используемых на карте.

В дополнение к ответу @Kromster, обратите внимание, что изображения часто сильно сжимаются, а в больших «атласных» изображениях, где много повторяющихся элементов (например, пустой фон), сжатие является значительным. Таким образом, окончательный «размер» изображений - это не просто прямое умножение размера отдельного изображения.

В качестве классического примера я предлагаю вам скачать оригинальный Doom, в котором использовались 2D-спрайты в псевдо-3D-среде. Спрайты имели 8 направлений лицом к лицу (относительно точки зрения игрока) и по памяти около 8 разных размеров по мере приближения. Это было очень заметно, но было достаточно приемлемо для игрового процесса. Конечно, в Clash или других играх с изометрическим просмотром нет необходимости учитывать расстояние.