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<!DOCTYPE html>

<title>Prozedurale Synthese</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading">Prozedurale Synthese</h1>

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</div>

<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr">Prozedurale Synthese oder prozedurale Generierung bezeichnet in der <a href="Informatik" title="Informatik">Informatik</a> Methoden zur Erzeugung von Programminhalten wie <a href="Textur_(Computergrafik)" title="Textur (Computergrafik)">Texturen</a>, virtuellen Welten, 3D-Objekten und sogar Musik in <a href="Echtzeit" title="Echtzeit">Echtzeit</a> und während der Ausführung des <a href="Computerprogramm" title="Computerprogramm">Computerprogramms</a>, ohne dass diese Inhalte vor der Benutzung vom Entwickler fest angelegt und in ihrer endgültigen Form an den Nutzer weitergegeben werden. Dabei werden die Inhalte keineswegs <a href="Arithmetischer_Zufallszahlengenerator" title="Arithmetischer Zufallszahlengenerator">zufällig</a> erzeugt, sondern die Generierung folgt <a href="Determinismus_(Algorithmus)" title="Determinismus (Algorithmus)">deterministischen Algorithmen</a>, um bei gleichen Ausgangsbedingungen immer wieder dieselben Inhalte erzeugen zu können. Dadurch eröffnet sich dem Entwickler die Möglichkeit, äußerst umfangreiche und komplexe Inhalte zeit- und platzsparend zu entwickeln und weiterzugeben.

Prozedurale Synthese ist nicht mit <a href="Prozedurale_Programmierung" title="Prozedurale Programmierung">prozeduraler Programmierung</a> zu verwechseln.

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Anwendungsbeispiele">Anwendungsbeispiele</h2></div>

Besonders in <a href="Computerspiel" title="Computerspiel">Computerspielen</a> findet die prozedurale Synthese Anwendung, um weitläufige und komplexe Welten und Landschaften zu erzeugen, die bei jedem Start des Spiels gleich aussehen, sich jedoch auch leicht über die <a href="Parameter_(Informatik)" title="Parameter (Informatik)">Parameter</a> der Synthese verändern und erweitern lassen.

Es seien im Folgenden einige exemplarische Beispiele genannt:

<ul><li>Frühe Beispiele für die Verwendung prozeduraler Synthese sind <a href="Elite_(Computerspiel)" title="Elite (Computerspiel)">Elite</a> (1984) und <a href="The_Sentinel_(Computerspiel)" title="The Sentinel (Computerspiel)">The Sentinel</a> (1986). Die acht Spielgalaxien in Elite werden aus sechs Bytes prozedural generiert, inklusive Koordinaten, Planetennamen, Größe usw.<a href="#cite_note-1">[1]</a> In der Fortsetzung von <a href="Frontier%3A_Elite_2" class="mw-redirect" title="Frontier: Elite 2">Frontier: Elite 2</a> (1993) wurde eine virtuelle Milchstraße mit 100.000.000.000 (100 Milliarden) Sonnensystemen prozedural generiert.</li></ul>

<ul><li>In der Weltraum-Simulation <a href="Space_Engine" title="Space Engine">Space Engine</a> werden unkartografierte Regionen des Universums prozedural generiert. So ist es möglich, dass Space Engine Galaxien mit je mehreren Milliarden Sternen und Planeten füllt und deren Oberflächen ebenfalls prozedural berechnet, dabei aber der Speicherplatzverbrauch nur 500 MB beträgt.</li></ul>

<ul><li>In <a href="The_Elder_Scrolls_IV%3A_Oblivion" title="The Elder Scrolls IV: Oblivion">The Elder Scrolls IV: Oblivion</a> wird die <a href="Vegetation" title="Vegetation">Vegetation</a> der Spielwelt prozedural generiert. Dies ist ein Beispiel für eine hybride Verwendung der prozeduralen Synthese: Position und Eigenschaften der Vegetation werden durch die Synthese bestimmt, die Texturen der Stämme und Blätter werden dann jedoch aus von Künstlern während der Entwicklung des Spiels entworfenen Bilddateien geladen, anstatt ebenfalls synthetisiert zu werden.<a href="#cite_note-2">[2]</a></li>

<li>Das Spiel <a href="Minecraft" title="Minecraft">Minecraft</a> arbeitet ebenfalls mit prozeduraler Synthese, wobei noch weitere Prozeduren wie die <a href="Perlin-Noise" title="Perlin-Noise">Perlin-Noise-Funktion</a> angewandt werden, um die theoretisch unbegrenzte Landschaft zu erzeugen. Die prozedurale Synthese wird hier nur durch einen Zufallswert, der auf der Uhrzeit basiert, sowie von verschiedenen Variablen begrenzt. Ebenfalls kann durch die prozedurale Synthese zum einen wiederum sehr viel Speicherplatz gespart und zum anderen erst die Individualität des Spiels durch die unvorhersehbaren Welten gegeben werden.</li></ul>

<ul><li>Besondere Bedeutung hat die prozedurale Synthese in der <a href="Demoszene" title="Demoszene">Demoszene</a>, in der möglichst komplexe Programme mit möglichst wenig Speicherbedarf das Entwicklungsziel darstellen. So hat der komplett auf prozeduraler Generierung basierende <a href="Ego-Shooter" title="Ego-Shooter">Ego-Shooter</a> <a href=".kkrieger" title=".kkrieger">.kkrieger</a> der deutschen Demogruppe <a href="Farbrausch" title="Farbrausch">Farbrausch</a> trotz überraschend guter grafischer Qualität und Spielumfang einen Speicherbedarf von lediglich knapp 96 <a href="Kilobyte" class="mw-redirect" title="Kilobyte">Kilobyte</a>, was grob einem Fünfzigtausendstel des Speicherbedarfs eines modernen kommerziellen Shooters entspricht (Vergleich: Eine DVD mit 4,7 GB Kapazität). Die Entwickler gehen davon aus, dass das Spiel bei Verzicht auf die prozedurale Synthese etwa 200 bis 300 <a href="Megabyte" class="mw-redirect" title="Megabyte">Megabyte</a> beansprucht hätte.<a href="#cite_note-3">[3]</a> kkrieger gewann im Jahr <a href="2006" title="2006">2006</a> den Innovationspreis der Jury des Deutschen Entwicklerpreises.<a href="#cite_note-4">[4]</a></li></ul>

<ul><li>Der im Oktober 2009 erschienene Shooter <a href="Borderlands" title="Borderlands">Borderlands</a> stellt dem Nutzer etwa 17 Millionen prozedural erstellte Schusswaffen zur Verfügung, die auch unterschiedliche Eigenschaften haben.<a href="#cite_note-5">[5]</a></li></ul>

<ul><li>Das auf der E3 2014 vorgestellte Spiel <a href="No_Man%E2%80%99s_Sky" title="No Man’s Sky">No Man’s Sky</a> erstellt anhand weniger Prototypen Modelle für Bäume, Dinosaurier oder Raumschiffe.<a href="#cite_note-6">[6]</a> Ebenfalls werden einzelne Planeten sowie das gesamte Sonnensystem durch prozedurale Synthese erzeugt.<a href="#cite_note-7">[7]</a> Dadurch ist es möglich, über eine <a href="Zahlennamen#Billion,_Billiarde_und_darüber_hinaus" title="Zahlennamen">Trillion </a> (= 1018) Planeten zu erstellen.<a href="#cite_note-8">[8]</a></li></ul>

<ul><li>In <a href="Star_Citizen" title="Star Citizen">Star Citizen</a> (2015) werden ganze Planeten prozedural erstellt<a href="#cite_note-9">[9]</a>.<a href="#cite_note-10">[10]</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Referenzielle_Transparenz" title="Referenzielle Transparenz">Referenzielle Transparenz</a></li>

<li><a href="Streaming_Media" title="Streaming Media">Streaming</a> von der Festplatte als Hilfsmittel für die hybride prozedurale Synthese ohne unterbrechenden Ladebildschirm</li>

<li><a href="Bildsynthese" title="Bildsynthese">Bildsynthese</a></li>

<li><a href="Textursynthese" title="Textursynthese">Textursynthese</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><a href="#cite_ref-1">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20110927151436/http://www.frontier.co.uk/games/elite/faq.html">www.frontier.co.uk Elite.</a> Archiviert vom <style data-mw-deduplicate="TemplateStyles:r250917974">

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</style><a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.frontier.co.uk%2Fgames%2Felite%2Ffaq.html">Original</a> (nicht mehr online verfügbar) am 27. September 2011; abgerufen am 16. Oktober 2011 (englisch).  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.<a rel="nofollow" class="external text" href="http://IABotmemento.invalid/http://www.frontier.co.uk/games/elite/faq.html">@1</a><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.frontier.co.uk/games/elite/faq.html">@2</a>Vorlage:Webachiv/IABot/www.frontier.co.uk<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=www.frontier.co.uk+Elite&rft.description=www.frontier.co.uk+Elite&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20110927151436%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.frontier.co.uk%2Fgames%2Felite%2Ffaq.html&rft.source=http://www.frontier.co.uk/games/elite/faq.html&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-2"><a href="#cite_ref-2">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20110709160749/http://www.mxac.com.au/drt/OblivionProcedural.htm">Oblivion: Full spectrum content, from hand-generated to procedural.</a> Archiviert vom <a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.mxac.com.au%2Fdrt%2FOblivionProcedural.htm">Original</a> (nicht mehr online verfügbar) am 9. Juli 2011; abgerufen am 16. Oktober 2011 (englisch).  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.<a rel="nofollow" class="external text" href="http://IABotmemento.invalid/http://www.mxac.com.au/drt/OblivionProcedural.htm">@1</a><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.mxac.com.au/drt/OblivionProcedural.htm">@2</a>Vorlage:Webachiv/IABot/www.mxac.com.au<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=Oblivion%3A+Full+spectrum+content%2C+from+hand-generated+to+procedural&rft.description=Oblivion%3A+Full+spectrum+content%2C+from+hand-generated+to+procedural&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20110709160749%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.mxac.com.au%2Fdrt%2FOblivionProcedural.htm&rft.source=http://www.mxac.com.au/drt/OblivionProcedural.htm&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-3"><a href="#cite_ref-3">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20110717024227/http://www.theprodukkt.com/kkrieger">kkrieger.</a> Archiviert vom <a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.theprodukkt.com%2Fkkrieger">Original</a> (nicht mehr online verfügbar) am 17. Juli 2011; abgerufen am 16. Oktober 2011.  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.<a rel="nofollow" class="external text" href="http://IABotmemento.invalid/http://www.theprodukkt.com/kkrieger">@1</a><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.theprodukkt.com/kkrieger">@2</a>Vorlage:Webachiv/IABot/www.theprodukkt.com<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=kkrieger&rft.description=kkrieger&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20110717024227%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.theprodukkt.com%2Fkkrieger&rft.source=http://www.theprodukkt.com/kkrieger&rft.language=de">

</li>

<li id="cite_note-4"><a href="#cite_ref-4">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.deutscher-entwicklerpreis.de/">→ Hall of Fame → Preisträger.</a> (Seite benötigt <a href="Adobe_Flash" title="Adobe Flash">Adobe Flash</a>). Abgerufen am 16. Oktober 2011.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=%E2%86%92+Hall+of+Fame+%E2%86%92+Preistr%C3%A4ger&rft.description=%E2%86%92+Hall+of+Fame+%E2%86%92+Preistr%C3%A4ger&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.deutscher-entwicklerpreis.de%2F&rft.language=de">

</li>

<li id="cite_note-5"><a href="#cite_ref-5">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="https://web.archive.org/web/20090803170231/http://www.computerandvideogames.com/article.php?id=220328">Gearbox interview: Randy Pitchford on Borderlands' 17 million guns.</a> In: Computer and Video Games. 28. Juli 2009, archiviert vom <a class="external text" href="https://redirecter.toolforge.org/?url=http%3A%2F%2Fwww.computerandvideogames.com%2Farticle.php%3Fid%3D220328">Original</a> am 3. August 2009; abgerufen am 16. Oktober 2010 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=Gearbox+interview%3A+Randy+Pitchford+on+Borderlands%27+17+million+guns&rft.description=Gearbox+interview%3A+Randy+Pitchford+on+Borderlands%27+17+million+guns&rft.identifier=https%3A%2F%2Fweb.archive.org%2Fweb%2F20090803170231%2Fhttp%3A%2F%2Fwww.computerandvideogames.com%2Farticle.php%3Fid%3D220328&rft.date=2009-07-28&rft.source=http://www.computerandvideogames.com/article.php?id=220328&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-6"><a href="#cite_ref-6">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.gamestar.de/spiele/no-mans-sky/news/no_mans_sky,50366,3057178.html">No Man's Sky - Entwickler erklären die prozedurale Engine.</a> In: Computer and Video Games. 23. Juni 2014, abgerufen am 3. September 2015.<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=No+Man%27s+Sky+-+Entwickler+erkl%C3%A4ren+die+prozedurale+Engine&rft.description=No+Man%27s+Sky+-+Entwickler+erkl%C3%A4ren+die+prozedurale+Engine&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.gamestar.de%2Fspiele%2Fno-mans-sky%2Fnews%2Fno_mans_sky%2C50366%2C3057178.html&rft.date=2014-06-23&rft.language=de">

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<li id="cite_note-7"><a href="#cite_ref-7">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.newyorker.com/magazine/2015/05/18/world-without-end-raffi-khatchadourian">World Without End.</a> In: Computer and Video Games. 18. Mai 2015, abgerufen am 3. September 2015 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=World+Without+End&rft.description=World+Without+End&rft.identifier=http%3A%2F%2Fwww.newyorker.com%2Fmagazine%2F2015%2F05%2F18%2Fworld-without-end-raffi-khatchadourian&rft.date=2015-05-18&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-8"><a href="#cite_ref-8">↑</a> <a rel="nofollow" class="external text" href="http://edition.cnn.com/2015/06/18/tech/no-mans-sky-sean-murray/">18 quintillion planets: The video game that imagines an entire galaxy.</a> In: Computer and Video Games. 18. Juni 2015, abgerufen am 3. September 2015 (englisch).<span style="display: none;" class="Z3988" title="ctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Adc&rfr_id=info%3Asid%2Fde.wikipedia.org%3AProzedurale+Synthese&rft.title=18+quintillion+planets%3A+The+video+game+that+imagines+an+entire+galaxy&rft.description=18+quintillion+planets%3A+The+video+game+that+imagines+an+entire+galaxy&rft.identifier=http%3A%2F%2Fedition.cnn.com%2F2015%2F06%2F18%2Ftech%2Fno-mans-sky-sean-murray%2F&rft.date=2015-06-18&rft.language=en">

</li>

<li id="cite_note-9"><a href="#cite_ref-9">↑</a> Star Citizen: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.youtube.com/watch?v=pdCFTF8j7yI">Star Citizen: Procedural Planets v2</a> auf <a href="YouTube" title="YouTube">YouTube</a>, 11. Oktober 2016, abgerufen am 25. Februar 2024 (Laufzeit: 30:10 min).

</li>

<li id="cite_note-10"><a href="#cite_ref-10">↑</a> Star Citizen: <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.youtube.com/watch?v=QzhI6wII-40">STAR CITIZEN: CitizenCon 2947 - The Art and Tech of Stanton</a> auf <a href="YouTube" title="YouTube">YouTube</a>, 27. Oktober 2017, abgerufen am 25. Februar 2024 (Laufzeit: 52:54 min).

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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