在策略与回合制游戏的设计中,网格系统一直占据核心地位,它不仅决定了游戏角色的移动方式,更直接影响游戏的战术深度与视觉表现。传统上,方形网格和六边形网格是最常见的选择,各自拥有不同的优缺点。然而,三角形网格作为一种相对冷门但潜力巨大的格子类型,正逐渐吸引设计师的关注,带来更多创新与可能性。三角形网格兼顾了方形网格的直线优势和六边形网格的曲线适应性,形成独具特色的策略空间。从视觉角度来说,方形网格适合非自然环境,如城镇、地下城、街道以及建筑内部,线条笔直,结构清晰;六边形网格则更适合呈现自然环境,比如岛屿、山脉和道路等弯曲场景,其六方向的邻接方式使地形看起来更符合自然形态。而三角形网格独特之处在于它融合了上述两种网格的优点,不仅允许直墙与边界的清晰构建,还能够表现出曲线和非规则形态的环境特征。
基于这一点,设计师们可以利用三角形网格凭借其六方向旋转的灵活性,创造出更富动感和真实感的地图与建筑模型。它甚至支持在同一网格上叠加不同形状的单位,或将更大尺寸的生物表示为菱形或六边形形状,给游戏的视觉层面带来更多层次感。尽管在建筑表达上,三角形网格无法像方形网格那样轻松描绘矩形建筑,但通过引入半瓦片设计技巧,可以实现类似效果。例如,阻挡物可占据半个三角形瓦片,实现阻挡整块区域的效果,让设计更具灵活性和真实感。三角形网格在战术层面同样具备独特优势。其邻接方向的计算结果显示,普通情况下相邻的三角形瓦片只有三个,但方向数量却达到六个,这其中体现的是六个方向上的攻击或移动可能性,给玩家提供更多战术选择。
相比之下,方形网格拥有四个相邻瓦片和四个方向,而六边形则是六个相邻瓦片与六个方向。在引入对角线移动后,方形网格的相邻瓦片数量提升至八个,六边形依然保持六个,而三角形网格则爆发式增加至十二个方向和相邻瓦片。这种特性不仅使得三角形网格在策略移动上更具多样性,也使远程攻击形成多条线性射线更加流畅与自然。三角形网格允许单位以六方向旋转的线型阵容,这在历史军事防御结构的设计中尤为重要,许多强化工事和城堡正是基于类似角度建成的,三角形的排列方式与这种防御角度高度契合。三角形网格的另一个重要应用领域是距离计算。游戏中,合理的距离判定不仅关乎移动策略,也影响攻击范围和视野判定。
六边形网格以其"最接近路径"优势被广泛认可,这使得玩家可以直观理解距离与移动代价。方形网格若未采用对角线移动,距离计算相对简单但不够灵活。三角形网格同样存在这种问题 - - 没有对角线移动时,移动至相对的三角形需要三步,显得略微冗长。为此,引入对角线移动成为解决方案,使得跳跃至对面三角形的代价减少为两步,显著提高移动的自然流畅度。这种对角线移动的距离计算方法经过精确的数学推导,基于三角坐标系的曼哈顿距离测量加减,确保在游戏算法中高效且准确的定位和路径规划。对于远程攻击和影响范围,更为宽松的"全对角线"距离计算方法应用广泛,这种方式将所有与当前瓦片顶点接触的瓦片视为距离一,扩大了攻击与视野的逻辑范围,尽管可能允许单位覆盖的移动范围稍有"溢出",但非常适用于判定射程和区域效果。
此外,三角形网格的坐标表示方法极具实用价值。以方形网格的x、y坐标为基础,再增加一个表示半方格编号的分量(0或1)构成三元组,能够清晰表述每个三角形瓦片的位置,便于索引、邻接计算及坐标转换。这种简洁的坐标定义不仅方便计算机实现,也有助于设计师直观理解三角形网格结构。坐标与索引之间的转换,世界坐标与网格坐标的映射,都已经有了成熟的代码实现,如通过乘以2计算索引值,利用常量如三角形高度和边长转换为二维世界坐标等,极大简化了程序设计难度。同时,从三角形网格到方形网格的转换同样简便,便于与其他类型的网格集成使用。三角形网格在地形绘制和三维建模中的应用也值得一提。
现代游戏引擎通常使用三角形网格绘制地形,这符合硬件渲染的标准,减少多边形数目,优化性能,同时避免了四边形网格可能带来的视觉断裂和阴影跳动问题。将游戏中的地形瓦片和策略格子绑定为三角形,不仅能提升视觉效果的层次,更促进了游戏玩法与地形互动的创新。虽然目前尚未见到基于三角形网格的"体素类"沙盒游戏,但这种尝试无疑有着巨大潜力。纵观市面上的策略游戏,三角形网格的应用尚处于起步阶段,甚至有观点认为尚无成熟的大型游戏正式采用其作为格子基础。与此同时,少部分新锐设计者和独立游戏开发者开始探索这一领域,尝试发挥其独特的战术和视觉优势。推动三角形网格普及的关键在于玩法设计的创新与精准的用户体验。
三角形网格的空间关系复杂于经典的方形网格,玩家对新格子结构的适应期可能较长,需要深入的教学引导。此外,三角形网格为建筑规划、单位阵型与战术部署提供了全新思路。大瓦片和小瓦片的层级叠加设计,使得建筑系统可以扩展出更多微观与宏观互动,例如大型建筑占据多个三角形瓦片,小型升级设施则放置于子瓦片之上,形成丰富多样的游戏机制。技术实现上,三角形网格对路径搜索算法如A*也提出了更高要求。邻接节点数量的变化导致计算复杂度不同,优化访问效率和存储结构成为开发者必须关注的课题。针对这一问题,已有研究者设计了专门的邻接计算和距离判断函数,开源代码可供借鉴,有助加快开发进程。
整体而言,三角形网格为游戏世界构建注入了新的活力,它突破了传统网格的限制,提供了极具策略深度且兼具视觉美感的解决方案。伴随着更多创意和技术突破,未来有望在策略游戏、地形渲染甚至模拟领域中掀起新的潮流。三角形网格以其独特的空间排列和多方向移动机制,将成为游戏设计师探索战术创新的宝贵工具。 。
