Synthese generierter und handgebauter Welten mittels WaveFunctionCollapse

Abstract

The aim of this bachelor thesis was to test the WaveFunctionCollapse algorithm with regard to its suitability for the generation of procedural worlds and to highlight its eligibility as a tool for game and level designers. Existing traditional algorithms as well as level design fundamentals were investigated. In addition, a level generator based on WFC was developed. Afterwards, the insights gained at the beginning were used to evaluate the results of the generator and the suitability of the algorithm for the synthesis of generated and handcrafted worlds. It has been shown that the WFC definitely has potential for use in real production. Furthermore, it was found that an implementation of the SimpleTiled Model is better suited than the Overlapping Model. The thesis is aimed at both beginners and advanced students in dealing with the topic of PCG.

Das Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit war es, den WFC-Algorithmus bezüglich seiner Fähigkeit zur Generierung prozeduraler Welten zu prüfen und herauszustellen, inwiefern er sich als Tool für Game- und Leveldesigner eignet. Dabei wurden sowohl bestehende, traditionelle Algorithmen als auch Leveldesign Grundlagen untersucht. Außerdem wurde ein eigener, auf WFC basierender Levelgenerator entwickelt. Danach wurden die eingangs gewonnenen Erkenntnisse genutzt, um die Ergebnisse des Generators und die Eignung des Algorithmus zur Synthese generierter und handgebauter Welten zu bewerten. Es hat sich gezeigt, dass der WFC definitiv Potenzial zum Einsatz in einer realen Produktion besitzt. Außerdem wurde festgestellt, dass sich eine Implementierung des SimpleTiled Models besser eignet, als das Overlapping Model. Die Thesis richtet sich sowohl an Einsteiger als auch an Fortgeschrittene im Umgang mit der Thematik der PCG.