Replicube – programistyczna gra logiczna o tworzeniu modeli wokselowych

Replicube to gra logiczna i programistyczna stworzona przez Walaber Entertainment LLC. Nie posiada klasycznej fabuły ani narracji. Jej głównym elementem jest rozwiązywanie problemów programistycznych i tworzenie grafiki za pomocą kodu. Podstawowe zagadki polegają na odtwarzaniu trójwymiarowych obiektów zbudowanych z kolorowych wokseli, a oprócz przygotowanych zadań można także tworzyć własne modele, obrazy oraz animacje.

Zamiast ręcznie ustawiać kolejne woksele, trzeba opracować reguły, według których program wygeneruje odpowiednią strukturę. Replicube wykorzystuje przy tym koncepcje kojarzone z programowaniem shaderów, przedstawiając je w formie zagadek związanych z grafiką wokselową.

Na czym polega rozgrywka?

Podstawowe zagadki polegają na odtworzeniu wskazanego modelu 3D. Na ekranie pojawia się referencyjny obiekt zbudowany z kolorowych wokseli, a zadaniem jest napisanie programu, który wygeneruje identyczną strukturę. Nie istnieje jeden z góry ustalony sposób rozwiązania. Jeżeli napisany kod doprowadzi do uzyskania właściwego modelu, rozwiązanie zostaje uznane za poprawne.

W zadaniach kod służy do określania wartości wokseli w przestrzeni 3D. Dla kolejnych pozycji opisanych współrzędnymi X, Y i Z program określa, czy w danym miejscu powinien znaleźć się woksel oraz jaką powinien mieć wartość, w tym odpowiedni kolor. W efekcie zamiast ręcznie budować model, tworzy się algorytm opisujący zasady jego powstawania.

Ten sam obiekt można uzyskać na różne sposoby. Podczas tworzenia rozwiązania można wykorzystywać między innymi zmienne, funkcje, operacje matematyczne, operatory logiczne i bitowe oraz własne funkcje pomocnicze.

Programowanie w języku Lua

Replicube wykorzystuje Lua jako język programowania służący zarówno do rozwiązywania zagadek, jak i tworzenia własnych projektów. Środowisko udostępnia konstrukcje przydatne do definiowania zależności pomiędzy współrzędnymi przestrzennymi a generowanym obrazem. Dostępne jest również polecenie polecenie print(), które może służyć do sprawdzania działania kodu i wyszukiwania błędów.

Zmiana programu może bezpośrednio wpłynąć na wygląd generowanego modelu, dlatego rozwiązywanie zagadek polega na testowaniu kolejnych sposobów opisania wymaganej struktury. Istotne jest zarówno zrozumienie działania kodu, jak i zależności pomiędzy jego instrukcjami a położeniem wokseli w przestrzeni.

Rozwiązywanie zagadek i optymalizacja kodu

Uzyskanie prawidłowego modelu nie musi oznaczać zakończenia pracy nad rozwiązaniem. Każda zagadka posiada dwa osobne rankingi. Jeden odnosi się do rozmiaru kodu źródłowego, natomiast drugi do efektywności jego wykonania. Można więc próbować skrócić program albo zmniejszyć liczbę operacji potrzebnych do wygenerowania modelu.

Oba kryteria nie zawsze prowadzą do tego samego rozwiązania. Kod może zostać skrócony kosztem wydajności albo przyspieszony kosztem większej liczby instrukcji. Rankingi służą do porównywania wyników, ale nie stanowią obowiązkowych limitów wymaganych do rozwiązania zagadki.

Free Edit i tworzenie własnych modeli

Tryb Free Edit pozwala swobodnie korzystać z narzędzia wokselowego i tworzyć własne konstrukcje. Nie trzeba wtedy odtwarzać konkretnego wzorca. Można eksperymentować z kodem i sprawdzać, jakie modele da się wygenerować za pomocą własnych algorytmów. Stworzone w tym trybie projekty można zapisywać jako własne zagadki.

Edytor 2D i animacje GIF

Gra zawiera również dodatkowy edytor przeznaczony do tworzenia grafiki dwuwymiarowej. Obrazy powstają na podstawie kodu i mogą być również animowane w formacie GIF. Stworzoną grafikę można wykorzystać wewnątrz gry, a obraz wygenerowany w edytorze 2D może zostać ustawiony jako tło interfejsu stylizowanego na system operacyjny.

Forum i własne wyzwania

W Replicube znajduje się wbudowane forum internetowe stylizowane na klasyczne fora z początków internetu. Można na nim dzielić się modelami wokselowymi oraz prezentować stworzone projekty.

Gra pozwala również udostępniać własne zagadki, dzięki czemu inne osoby mogą próbować odtworzyć przygotowany model za pomocą własnego kodu. Funkcje społecznościowe pozwalają więc nie tylko dzielić się gotowymi pracami, ale także tworzyć dodatkowe wyzwania.

Eksport modeli, obrazów i animacji

Wygenerowane modele wokselowe można eksportować do formatu MagicaVoxel. Obrazy przygotowane w edytorze 2D można zapisywać jako pliki PNG, a animacje jako GIF.

Oprawa i interfejs

Interfejs Replicube został stylizowany na komputerowy system operacyjny. Jego wygląd luźno nawiązuje do wczesnych graficznych systemów operacyjnych, między innymi OS/2.

Podsumowanie

Replicube to gra logiczna oparta na programowaniu, w której kod w języku Lua służy do generowania trójwymiarowych modeli wokselowych. Zadaniem jest odtworzenie wskazanego wzorca, przy czym dopuszczalne są różne rozwiązania, a dodatkowym wyzwaniem pozostaje optymalizacja kodu pod względem jego rozmiaru i efektywności wykonania. Uzupełnieniem zagadek są tryb Free Edit, edytor 2D, tworzenie animacji GIF oraz funkcje społecznościowe.