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Fachhochschule Erfurt
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Fachrichtung Angewandte Informatik
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Konzeption und Umsetzung eines Prototyps zur prozeduralen Stadtplangenerierung

In Zeiten der immer größer werdenden virtuellen Welten in Videospielen gewinnt die Verwendung prozedural generierter Inhalte immer mehr an Bedeutung. Schon heute zeigen Spiele gigantische, nahezu unendlich große Landschaften und Planetensysteme; reich an Leben, diversen Strukturen, Formen und infinite Möglichkeiten. Doch fehlt es vielen Spielen an einer realistischen Darstellung von urbanisiertem Leben. So gibt es habitable Planeten mit großen Landschaften, dabei nur einzelne kleine Stationen für Raumschiffe (und andere Fahrzeuge) ohne größere Strukturen. Es fehlt an Dörfern, Städten, Metropolen, großen Ansammlungen von Gebäuden mit einer Vielfalt an Menschen oder anderen Lebewesen und neuen Möglichkeiten der Erkundung und Erzählung von Geschichten. Um solche Probleme anzugehen, werden in dieser Thesis Möglichkeiten zur prozeduralen Generierung infiniter Städte vorgestellt anhand eines erweiterbaren Prototyps. Angefangen mit der Erzeugung von Landschaften werden Möglichkeiten zur Konstruktion von Land und Wasser mithilfe von Computer-Rauschen vorgestellt. Die dabei entstehenden Gebiete werden in den nächsten Schritten um Straßennetzwerke erweitert, die aufbauend auf Straßengittern und anderen Faktoren mit Algorithmen untereinander verbunden werden. Abschließend werden die erzeugten Straßennetze zur Platzierung von Gebäuden und anderen Anlagen verwendet, die nach unterschiedlichen Bevölkerungsdichten in variierenden Gebäudehöhen mit simulierten

Bevölkerungsdichten dargestellt werden.

In the age of ever-expanding virtual worlds in video games, the usage of procedurally generated content is becoming increasingly important. With today’s games we can already see gigantic, almost infinite landscapes and planetary systems, rich of life and with diverse structures and shapes that offer possibilities of infinite worlds. But many games lack a realistic representation of the known urbanized life. Some games showing habitable planets only consist of small stations for spaceships and other vehicles in addition to their large landscapes, lacking villages, cities, metropolises entirely without a sign of a variety of people or other living beings with new opportunities for exploration and storytelling. To address these problems, this thesis provides some options for generating infinite procedurally generated cities. Starting with the creation and generation of landscapes, the possibilities of computer-noise in the creation of land and water are presented. The created landscapes are then expanded with road networks, connected to each other using a variety of algorithms based on grid structures and other factors. Finally, the created road networks are used to place buildings and other formations, whereby different building heights indicate different population densities.

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