ヒットスキャン

ビデオゲーム デザインにおけるヒットスキャン(最も一般的には一人称シューティング ゲーム) は、ヒット登録システムの一種で、使用されたアイテムがターゲットに直接向けられているかどうかをスキャンするだけで、オブジェクトがヒットしたかどうかを判定し、アイテムの効果 (通常はダメージ) を即座に適用します。たとえば、武器は、プレイヤーがリードする必要のある発射物を発射しません。プレイヤーのクロスヘアがターゲットにあって発射ボタンが押されたらすぐにダメージが適用されます。内部的には、これはアイテムの原点から「発射物」の軌道に沿って光線をシミュレートし、光線に触れるオブジェクトを単純にスキャンすることによって最も一般的に行われます。ゲームでは、技術的には効果がないにもかかわらず、発射物のビジュアルが表示される場合があります。対照的に、発射物ベースの武器は、仮想空間を一定の速度で移動する実際の発射物オブジェクトを発射し、実際にターゲットに触れた (「ヒット」した) 場合にのみダメージを適用します。

修正されていないヒットスキャン情報を使用してターゲットに命中したかどうかを決定する発射体武器は、ヒットスキャン武器と呼ばれることがよくあります。武器を発射するとヒットスキャン機能が呼び出され、発射体の経路でオブジェクトが検出されると、ヒットが登録されます。何かに命中したかどうかが決定されると、システムは光線がオブジェクトに当たった場所に基づいてダメージ出力を出します。効果は即時に現れるため、発射体は実質的に無限の速度で移動し、直線的または単純な軌道を持ちます。これは、短距離での弾丸の速度と精度の実用的な近似値です。

ヒットスキャン方式は、一部の表面を反射させたり、ヒットスキャン光線を永遠に止まることなく照射したり、同じ線上で同時に複数の物体を貫通できるようにしたりすることで変更できます。 現実感を高めるために、プログラマーはヒットスキャン関数を少し異なる方法で使用できます。たとえば、計算されたパスにランダムな摂動を適用して不正確さをシミュレートします。^{[1] [自費出版ソース]}これの簡略化されたバージョンが一人称シューティングゲームDOOMで発生します。プレイヤーがピストルの発射ボタンを押し続けると、2 発目から不正確に発射されます。 別の例として、Half-Life 2のサブマシンガンは「連射」アニメーションの途中でヒットスキャン関数を呼び出し、武器の展開とターゲットへの命中の間にわずかな遅延を作成して、実際の弾道により近づけます。

主な利点は、比較的単純な数学を使用して命中を計算するシミュレーションの単純さです。弾丸は完全に直線的な軌道を無限の速度で移動するわけではありませんが、ヒットスキャン ソリューションが通常は妥当な近似値になるくらい十分に高速に動きます。武器がどこに命中したかという問題は 1 つの関数だけで済むため、武器のプログラミングが合理化されます。

ゲーム設計の点では、原因 (プレイヤーが「発射」ボタンを押してヒットスキャン機能を実行する) と結果 (ヒットスキャンが結果を返し、プレイヤーがその場所で武器の効果を確認する) を簡単に結び付けます。現実世界の弾道を大幅に簡略化したモデルであるため、発射物がターゲットに到達するまでの時間を補正するために、移動するターゲットより少し先を狙う必要がないため、ゲームがよりアクセスしやすくなります。このモデルは現実的ではありませんが、ゲームをプレイするために実際の武器の取り扱いを理解する必要はなく、レチクルを置いたものはすべてヒットするという直感的な理解を強化します。

ヒットスキャン武器の発射効果を視覚的に表現するのは難しい場合があります。武器はターゲットに瞬時に命中するため、武器から発射される弾丸や発射物は単なる「ゴースト」であり、着地した場所が必ずしも実際の命中を表すとは限りません。特に、発射された弾丸の効果は常に命中効果より遅れますが、オンライン マルチプレイヤー ゲームでのインターネットの遅延によって問題がさらに悪化する可能性があります。

風や重力などの要因で銃から発射された弾丸の軌道を変えることは難しい。ほぼ即座に標的に当たるビームを発射するため、軌道に実際の変化は生じない。この例としては、長距離の高速物体を射撃する場合があげられる。ヒットスキャンでは、標的を正確に狙えば命中する。しかし、リアルな射撃エンジンであれば、標的を先導する必要がある。ヒットスキャン弾丸では弾道や弾丸の動きを表現することは不可能である。ヒットスキャンと弾道の両方を使用するゲームもあるが、同時には使用しない。あるいは、ヒットスキャン方式で検出し、弾道アニメーションで弾丸を表現するゲームもある。^{[1] [自費出版ソース]}

処理能力とインターネット帯域幅の進歩により、より現実的な「発射体」モデルを使用し、弾丸を質量と速度を持つ実際のゲーム オブジェクトとして生成し、弾丸がターゲットに到達するまで継続的にシミュレートすることで、リアルタイム ゲームで現実世界の銃器の弾道特性をシミュレートすることがより現実的になりました。