Çakışmayan varlıkları rastgele nasıl yerleştirebilirim?

Geliştirdiğim bir oyun için rastgele oluşturulmuş bir ortam oluşturuyorum. OpenGLKullanıyorum ve kod yazıyorum Java.

(Orman oluşturmak için) dünyama rastgele ağaçlar yerleştirmeye çalışıyorum, ancak modellerin üst üste gelmesini istemiyorum (iki ağaç birbirine çok yakın yerleştirildiğinde gerçekleşir). İşte bahsettiğim şeyin bir resmi:

Gerekirse daha fazla kod sağlayabilirim, ancak burada temel snippet'ler var. Ben nesneleri bir ArrayListile saklıyorum List<Entity> entities = new ArrayList<Entity>();. Daha sonra kullanarak bu listeye ekliyorum:

Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 500; i++) {
    entities.add(new Entity(tree, new Vector3f(random.nextFloat() * 800 - 400, 
    0, random.nextFloat() * -600), 0, random.nextFloat() * 360, 0, 3, 3, 3);
}

burada her biri Entityaşağıdaki sözdizimini takip eder:

new Entity(modelName, positionVector(x, y, z), rotX, rotY, rotZ, scaleX, scaleY, scaleZ);

rotXx ekseni boyunca dönüş ve x scaleXyönündeki ölçek vb.

Bu ağaçları random.nextFloat(), xve zkonumları için rastgele yerleştirdiğimi ve aralığı sınırlandırdığımı görebilirsiniz, böylece ağaçlar istenen konumda görünecektir. Ancak, bir şekilde bu pozisyonları kontrol etmek istiyorum, böylece daha önce yerleştirilmiş bir ağaca çok yakın bir ağaç yerleştirmeye çalışırsa, yeni bir rastgele pozisyonu yeniden hesaplar. Her ağacın Entitybaşka bir alana sahip olabileceğini düşünüyordum treeTrunkGirthve eğer bir ağaç başka bir ağacın konumu ile konumu arasındaki mesafeye yerleştirilirse, treeTrunkGirthyeni bir pozisyonu yeniden hesaplar. Bunu başarmanın bir yolu var mı?

Gerektiğinde daha fazla kod parçacığı ve ayrıntı eklemek için mutluyum.

Bir Poisson-Diskte örnekleme dağılımı sen ayrı rasgele noktaları minimum mesafe seçmenizi sağlayacak. Durumunuz bu soruya benzer , ancak ağaçlarınız idealleştirilmiş noktalar olmadığından mesafe kontrolünü şu şekilde değiştirmeniz gerekir: potansiyel yeni bir ağaç ile mevcut bir ağaç arasındaki mesafe, yarıçaplarının toplamından daha az olmalıdır .

Bridson algoritması O (n) 'deki problemi etkili bir şekilde çözebilir, ancak değişken mesafeler için ince ayar yapmak biraz zor olabilir. Parametreleriniz düşükse ve / veya arazinizi önceden hesaplıyorsanız, kaba kuvvet çözümü de size hizmet edebilir. İşte tüm potansiyel yeni ağaç yerleşimlerini önceden yerleştirilmiş tüm ağaçlara karşı kontrol ederek kaba kuvvete uğratan bazı örnek kodlar:

public static class SimpleTree{
    float x;
    float z;
    float r;

    public SimpleTree(Random rng, float xMax, float zMax, float rMin, float rMax){
        x = rng.nextFloat() * xMax;
        z = rng.nextFloat() * zMax;
        r = rng.nextFloat() * (rMax-rMin) + rMin;
    }
}

private static ArrayList<SimpleTree> buildTreeList(float xMax, float zMax, 
        float rMin, float rMax, int maxAttempts, Random rng) {
    ArrayList<SimpleTree> result = new ArrayList<>();

    SimpleTree currentTree = new SimpleTree(rng, xMax, zMax, rMin, rMax);
    result.add(currentTree);

    boolean done = false;
    while(!done){
        int attemptCount = 0;
        boolean placedTree = false;
        Point nextPoint = new Point();
        SimpleTree nextTree = null;
        while(attemptCount < maxAttempts && !placedTree){
            attemptCount++;
            nextTree = new SimpleTree(rng, xMax, zMax, rMin, rMax);
            if(!tooClose(nextTree, result)){
                placedTree = true;
            }
        }
        if(placedTree){
            result.add(nextTree);
        }
        else{
            done = true;
        }
    }

    return result;
}

private static boolean tooClose(SimpleTree tree, ArrayList<SimpleTree> treeList) {
    for(SimpleTree otherTree : treeList) {
        float xDiff = tree.x - otherTree.x;
        float zDiff = tree.z - otherTree.z;

        float dist = (float)Math.sqrt((xDiff * xDiff) + (zDiff * zDiff));
        if(dist < tree.r + otherTree.r){
            return true;
        }
    }        
    return false;
}

Aşağıdaki parametrelerle:

 maxAttempts = 500;
 width = 300;
 height = 200;
 minSize = 2;
 maxSize = 15;

Bir saniyenin altında 400-450 ağaç arasına rastgele yerleştirip render edebildim. İşte bir örnek: