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Minecraft が世界を生成する方法

4月 9, 2024

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Minecraft のワールドジェネレーターを使用すると、2 兆 8000 億のユニークなワールドが可能になると推定されています。世界は本質的に無限であり、すべてのゲームがまったく異なる世界地図を生成します。しかし、Minecraft はどのようにしてこのような素晴らしい世界を生成するのでしょうか?

答えを知りたいなら、ここが正しい場所です。この記事ではマインクラフトでワールドを生成する方法を解説します。

それは種から始まります

生成されるすべてのワールドはシード番号から始まるため、Minecraft のワールド生成は完全にランダムではありません。ワールドを作成するとき、シードを入力するか、Minecraft にシードを選択させるかを選択できます。これらの数値は「擬似乱数発生器」に入れられます。これは、乱数に近似する数値のリストを生成するアルゴリズムです。

これらの疑似乱数は、Minecraft のワールド生成の基礎となります。これらは、「手続き型生成」と呼ばれるプロセスの数値を計算するために使用されます。このプロセスでは、テクスチャや大規模な 3D コンピュータグラフィックスを作成するためのデータがアルゴリズムによって作成されます。これは、Minecraft を含む多くのコンピューターゲームに当てはまります。

要約すれば：

シード番号が入力されます。
このシードは擬似乱数発生器に入力されます。
数学データはシードから作成され、座標や位置として使用されます。
すべてのデータはシード番号に基づいているため、同一のシードからは同一の世界が生成されます。

Minecraft ワールドのプロシージャル生成

ご想像のとおり、ワールドの地形と要素の手続き型生成は、特定の一連のステップまたは手順に従います。各ステップは、プレイヤーを非常に楽しませる、完全に開発された Minecraft の世界に貢献します。このプロセスは特に「パーリンノイズ」計算に基づいています。

Minecraft の場合、プロセスには 4 つの主要なステップがあります。

ノイズマップ
地形要素
洞窟と鉱石
ワールドデコレーション

ノイズマップ

コンピューターゲームの制作は「ノイズマップ」から始まるのが一般的であり、Minecraft も例外ではありません。世界を作成するための最初のステップは、地形ノイズマップの生成です。これは基本的に地形をドットと陰影で表現したもので、後で完全に開発されます。この地形ノイズジェネレーターは、石と水から地形図を作成します。

生成されると、島バイオームスタックから始まり、残りのバイオームをたどり、それに応じて詳細が追加されます。各バイオームの地形は依然として擬似ランダムに生成されますが、各バイオームに適しています。

次に、他のノイズマップを最初のノイズマップの上に配置して、地形を滑らかにし、バイオームの詳細を追加します。よく観察すると、世界が生成されるこのプロセスを目撃することになります。その結果、石、水、空気から作られた完全な地形が生まれました。 Minecraft は探索すると 16×16 のチャンクを生成します。

ノイズマップに関するさらに重要な事実をいくつか示します。

トポグラフィーは、ノイズマップを使用してソーンから構築されます。
y=63 以下のものはすべて石ではなく水です。
それ以外はすべて空気であり、空気は常に水の上にあるという規則があります。
地形はさまざまな生物群系に基づいて拡張され、滑らかになります。
石の地形にはまだ洞窟は存在しません。

これにより、残りの創造的なプロセスによって強化される準備が整った基本的な世界が得られます。この時点で使用される材料は石、水、空気だけです。

地形要素

進行の次のステップは、草、土、砂などのブロックを追加することです。これらは石の上に建てられるのではなく、既存の石の景観を上書きします。これらは、シードおよび構築アルゴリズムによって生成された数値に基づいて「擬似ランダム」に配置され続けます。

地形内の石が草、砂、土などに置き換わります。
まだ洞窟は作成されていません。
鉱石はまだ存在しません。
土地の表面の装飾はまだ生成されていません。

Microsoft のアルゴリズムでは、砂漠ではより多くの砂が必要となり、海洋ではより多くの砂利が必要になることが考慮されています。各バイオームは、適切な土地材料の組み合わせで満たされています。

洞窟と鉱石

石や土などで世界を構築したので、今度は山に洞窟を、谷に峡谷を追加します。これは 2 段階のプロセスです。

洞窟や渓谷が生成されます。
鉱石は石の要素内ですぐに作成されます。

このとき、銅、石炭、金などが世界に追加されます。これらは、各バージョンで設定されている Minecraft のルールとディストリビューションによって管理されます。

ワールドデコレーション

ワールド生成を完了するための最後の頂点は、ワールドへの装飾の追加です。これには、ワールドに含めることができるその他すべてのものが含まれます。最初に建造物が配置され、次に動植物が配置されます。

木々や葉
背の高い草と花
蜂の巣、ミツバチ、その他の昆虫
村
難破船と要塞
ジャングルの寺院と砂漠のピラミッド
ネザーゲート

これらの詳細は世界ごとに異なり、Minecraft の素晴らしい多様性をさらに高めています。各アイテムは、特定の配布ルールに基づいて生成されます。たとえば、海と難破船で満たされている世界もあれば、海がほとんどない世界もあります。すべての世界は異なります。

バイオームはどのように考慮されるのでしょうか?

最初の地形ノイズマップが作成されるとき、それは Minecraft のバイオームルールに基づいています。バイオーム領域を決定するための数値も、シード番号を処理するアルゴリズムから得られます。世界のあらゆるものと同様に、シード番号が数値がどのように落ちるかを決定します。

疑似ランダムな温度数値がすべてのエリアに割り当てられ、これらの数値によって、特定の地域でどのような生物群系が発達するかが決まります。バイオームのエッジをブレンドするなど、他の微調整プロセスも実行されます。このような生成の詳細は、Microsoft 独自のアルゴリズムの一部です。

よくある質問

ファーランドについてはどうですか？

Far Lands は、生成アルゴリズムが過剰になりすぎて機能しなくなったときに作成されました。ユーザーは、これがスポーン地点からどの方向にでも約 1,200 万ブロック離れたところで起こったと推定しています。多くのプレイヤーがファーランドを見つけようと試みています。噂によると、ファーランドは後のアップデートと全く新しい地形ジェネレーターによって消滅したそうです。

鉱石の配布はどのように機能しますか?

Minecraft のバージョンごとに、詳細な鉱石の分布をオンラインで見つけることができます。これらは、高さまたは y 値に基づいて各鉱石のスポーン位置と頻度を制御します。たとえば、バージョン 1.20 では、石炭は y=0 から y=320 まで生成され、層 44、95、および 136 で最も一般的です。これらを調べると、貴重な鉱石や材料の検索が迅速化されます。

なぜシードは毎回同じ世界を生成するのでしょうか?

Minecraft が生成した世界

このような無限のゲーム世界の生成は魅力的です。どのシード番号でも、その特定の入力があった場合にのみ、独自のユニークな世界が生成されます。アルゴリズムの複雑な性質により、ゲームは無制限にプレイ可能になります。実際、それぞれの世界は非常に大きいため、複数の世界はおろか、1 つの世界を完全に探索して埋めることは不可能です。 Minecraft の世界の一部は、数値的な意味を持つシード用に特別に構築されています。実験すると、創造的に隠された世界とシードの相関関係が見つかるかもしれません。

Minecraft で生成された世界についてどう思いますか?彼らが提供する多様性を楽しんでいますか？以下のコメントセクションでお知らせください。