AnnoZone Forum

Hallo zusammen!

Ich würde an dieser Stelle gerne auf ein Projekt aufmerksam machen, an dem ich in der einen oder anderen Form seit 2010 herumbastle und das seit 2015 auf Github liegt:

Die MDCII Game Engine !

Sie ist mein Versuch, einzig durch Analyse der Dateiformate eine zu Anno 1602 möglichst kompatible Engine unter GPL2+ zu schreiben.
Das Projekt besteht gegenwärtig aus diversen Einzelprogrammen:

• mdcii-inselbmp: Gibt eine Inseldatei als Bitmap aus.
  
• mdcii-weltbmp: Gibt einen ganzen Spielstand als Bitmap aus
  
• mdcii-bshdump: Entpackt ein BSH-Grafikarchiv in bmp- oder ppm-/pgm-Dateien
  
• mdcii-bshpacker: Erstellt ein BSH-/ZEI-Grafikarchiv aus pgm-Dateien
  
• mdcii-sdltest: Stellt einen ganzen Spielstand animiert und navigierbar dar

Während mdcii-inselbmp und mdcii-weltbmp nur noch mitgeschleift werden, schreitet die Arbeit an mdcii-sdltest stetig voran:

• Alle Wasser- und Gebäudeanimationen funktionieren
• Gebäudeanimationen werden auch nur gezeigt, wenn das Gebäude tatsächlich aktiv ist
  
• Die Gebäudegrafiken entsprechen dem Lagerstand (nur bei Holzfäller und Steinmetz relevant)
• Stilllegungen und Rohstoffmangel werden mit den entsprechenden animierten Symbolen über dem Gebäude angezeigt
• Alle drei Vergrößerungsstufen (F2 bis F4) und alle vier Himmelsrichtungen (Tasten y und x) stehen zur Verfügung; navigiert wird mit den Pfeiltasten
  
• Mit den Originalschriftarten werden oben links die Position auf der Karte und die Position sowie der Nummerncode des Gebäudes unter dem Mauszeiger angezeigt (Mauszeiger über Mühlrad: Anzeige wechselt zwischen Mühle und Gebäude im Hintergrund)
• Rechts oben ist die Karte mit Schiffen und sichtbarem Ausschnitt (ohne die Hintergrundgrafik, d.h. auf transparentem Hintergrund)
• Schiffe und Soldaten werden provisorisch auch schon gezeichnet, da fehlt aber noch die exakte Positionierung
  
• Frei einstellbare Auflösung, Vollbild- und Fenstermodus

Das Programm muss mit einem C++11-Compiler mit boost- und sdl-Bibliotheken mittels cmake übersetzt werden und die benötigten Dateien/Ordner von Anno 1602 müssen im gleichen Ordner liegen. Sdl wird nur für die Ein- und Ausgabe benutzt. Das Rendering selbst passiert portabel in einem Byte-Array.
Ich hoffe deshalb, dass es mit etwas Glück ohne nennenswerte Modifikationen auch auf Windows läuft, obwohl alle Systeme, auf denen es bislang getestet wurde, GNU/Linux-basiert waren.

Als kleine Einschränkung funktioniert es nur mit Spielständen des originalen (d.h. nicht erweiterten) 1602.
Für dieses Format findet ihr aber in src/strukturen.hpp und dem Dokumentationsordner eine recht vollständige Beschreibung.

Darüber hinaus gibt es noch ein Repository mit Bleistiftskizzen für Ersatzgrafiken , in das ich wahrscheinlich sehr bald auch frei verbreitbare Ersatzschriftarten hochladen werde.
Ein Bash-Skript für Font-Rendering aus freien Schriftarten mit ImageMagick und mdcii-bshpacker ist in Vorbereitung.

Mich würde eure Meinung all dem interessieren:

• Habt ihr Interesse?
• Kriegt ihr es zum Laufen?
• Ist irgendetwas Mist?
• (Will gar jemand mithelfen? -- Man wird ja noch träumen dürfen... )
  

Beste Grüße
Benedikt / Roy Bär

Hier sind ein paar Screenshots von mdcii-sdltest, auf denen man -- von den Animationen abgesehen -- ganz gut sehen kann, was alles schon läuft.

Die Bilder zeigen alle drei Zoomstufen und drei de vier Blickrichtungen. Die Maus ist einmal über dem Holzfäller auf der großen Insel, einmal über dem Windrad einer Mühle und einmal über dem offenen Meer (Mauszeiger ist in diesem Screenshot leider abhanden gekommen).
Man kann ansonsten ganz gut die Features erkennen, die ich oben beschrieben hatte.
Insbesondere die Informationen, die oben links zum Gebäude unter dem Mauszeiger angezeigt werden, sind natürlich für die weitere Entwicklung zur Spiele-Engine entscheidend.

Zitat von »Admiral Drake«

Schreibst du alles neu oder kannst du bestehende Teile einbetten?

Der Code ist komplett neu geschrieben, basiert in keiner Weise auf Reverse Engineering der exe- oder dll-Dateien von Anno 1602 und hängt auch nicht von diesen ab, sondern baut nur auf Analysen der Dateiformate auf. Dies hat zum Zweck, dass man das Programm unter freier Lizenz ungehindert und legal verbreiten kann, ohne auf das Wohlwollen der Rechteinhaber irgendwelcher Originaldateien angewiesen zu sein. Letztere werden schließlich nicht mit verbreitet.

Mit den Originaldateien ist das auch so eine Sache:

In den Spielständen wird man beispielsweise immer zumindest die besiedelten Anteile der Inseln finden, womit schon die Legalität der Weitergabe dieser Spielstände Auslegungssache ist.
Um diesem Problem zu begegnen, hatte ich 2011 mal angefangen, einen Zufallsgenerator für Inseln zu schreiben. Der ist über das Proof-of-Concept-Stadium nie hinausgekommen und ist nur noch für die Tonne, hat aber gezeigt, dass Perlin Noise der richtige Ansatz ist.

Ich hänge den Generator generator.zip (einzelne C-Datei und ausgabe.scp) und ein Rendering an.



Auf dem Bild sieht man, wie die generierte Insel im Spiel aussehen würde. Man erkennt im Wasser und an der Küstenlinie noch rudimentär, dass das Ganze auf einer Höhenkarte basiert (Grundform + Perlin Noise). Das Gras und die Bewaldung werden dann mit separaten Zufallsfunktionen erzeugt, die ebenfalls auf Perlin Noise basieren. Das Bild ist übrigens ebenfalls von 2011 und wurde mit einer frühen Version von inselbmp erzeugt.

Es gibt jetzt zwei weitere Programme:

• mdcii-zeitext: Zeichenkette mit der angegebenen ZEI-Schriftart in eine Bilddatei schreiben
• mdcii-codcat: Byteweises Zweierkomplement einer Datei in die Standardausgabe schreiben

Das erste von beiden ist bei der Arbeit an den Ersatzschriftarten so nebenbei entstanden. Die Ersatzschriftarten werde ich auch demnächst hochladen, würde aber gerne vorher noch den BSH-/ZEI-Packer so erweitern, dass er die Grafiken im Archiv genauso dedupliziert, wie das bei den Originaldateien der Fall ist.

Das zweite Programm dekodiert bzw. kodiert die COD-Dateien. Mir war nicht bewusst, wie primitiv die Kodierung ist!
Die COD-Datei-Entschlüsselung hatte ich all die Jahre gar nicht erst versucht. So eine Forensuche ist offensichtlich etwas feines!

Zu den Fragen:

Zitat von »Admiral Drake«

Interessant, du schreibst also ein neues Anno ?
Oder was genau hast du mit dem Projekt vor ?

Genau das! Eine Ersatzengine unter GPL (Version 2 oder neuer) und die Option, ggf. später auch sämtliche Daten zu ersetzen und somit ein komplett frei verfügbares Spiel zu haben. Das nostalgische 1602-Feeling wäre mit anderen Grafiken leider weg.
Fürs Erste bleibt 's aber bei der Engine und Ersatzschriftarten. Letztere muss man ja nur konvertieren und für die Werkzeuge dafür interessieren dann sicher auch Modder.

Zitat von »Admiral Drake«

Wieso hast du 1602 genommen und nicht zum Beispiel 1503 ?

Zum einen hat es den größten Nostalgiewert, zum anderen ist es schlichtweg einfacher. Während bei 1602 zum Beispiel nur die vorgespeicherten Grafiken in der richtigen Reihenfolge übereinander geklatscht werden müssen, benutzt 1503 für den Untergrund und das Wasser echte 3D-Grafik, die dann über ihren Tiefenkanal mit den vorgerenderten Grafiken unter Zuhilfenahme des Tiefenkanals der jeweiligen Grafik zum fertigen Bild kombiniert wird.
Man müsste also gewissermaßen zwei Grafikengines schreiben, um die dann anschließend miteinander zu verflechten.

Aber um noch einmal auf den Entwicklungsprozess zurückzukommen:
Hätte denn hier jemand eine MinGW-Umgebung und Zeit und Lust, die Sache einmal unter Windows auszuprobieren?
Falls ja, könnte man hier sicherlich ein paar EXE-Dateien anhängen.

Gruß
Benedikt / Roy Bär

Oh ja, da war was!

Aus Zeitmangel habe ich mir fürs Erste einen Großteil der Fehlerbehandlung geschenkt und wenn man dann nicht alles richtig macht, tut das Programm Dinge.

Insbesondere fällt es für den zu ladenden Spielstand noch auf die Voreinstellung „game00.gam“ zurück, wenn man auf der Kommandozeile keinen angibt, merkt aber nicht, wenn der dann nicht da ist. Dann tritt zumindest das von dir beschriebene Symptom auf.
War es das vielleicht? Wenn ja, sollte ich die Voreinstellung da wohl bei Zeiten raus nehmen.

Ist aber schön, das es prinzipiell schon einmal „wie erwartet“ zu laufen scheint!

So. Ich habe es jetzt geschafft, per MinGW Cross Compiler ein paar EXE-Dateien zu erstellen und mit Wine zu testen.

mdcii-EXE-Dateien_EXPERIMENTELL.zip

Leider kriege ich mdcii-sdltest nicht gelinkt, weil es da probleme mit SDL gibt. mdcii-weltbmp stürzt reproduzierbar mit einem Page Fault ab, aber der Rest sollte funktionieren. Auch da beschränkt sich das Funktionieren natürlich auf die Teile, die schon geschrieben sind.

Folgende Programme habe ich erfolgreich getestet:

• mdcii-bshdump
• mdcii-codcat
• mdcii-inselbmp

Die Dateien müssen alle ins Anno-1602-Verzeichnis.
Dann sollte man mit einer Kommandozeile wie der folgenden eine Insel rendern können:

C:\Programme\ANNO1602\> mdcii-inselbmp.exe Nord\big00.scp big00.bmp

(Die grafiken.txt indiziert die NINA-Dateien; für 1602 ohne NINA bitte durch grafiken_1602.txt ersetzen)

Für Anno 1602 benutze ich eine VirtualBox-VM mit Windows 2003 und Netzwerkordner zum Hin- und Herschieben von Spielständen. Noch besser läuft es -- ohne den gemeinsamen Ordner -- in einer VM mit Windows 98 und generischem VESA-Treiber. Darüber hinaus empfiehlt sich eine CPU-Drossel in den VM-Einstellungen, weil sonst immer ein Kern zu 100 Prozent ausgelastet wird. In Wine läuft es leider schon lange nicht mehr stabil. Da konnte ich jetzt nur meine eigenen Programme mit testen.

Zur Spiellogik:
Für die Betriebe findest du in produktion.md den rudimentär skizzierten Ablauf der Produktion. Der Plan wäre auch, erst einmal die Waren hin und her zu teleportieren und erst später Marktkarren, Träger, Schafe etc. einzubauen.

Natürlich wird man für einen 1503-Klon einiges wiederverwenden können. Die werden bei Max Design wohl nicht alles weggeworfen und neu geschrieben haben.

Neuigkeiten für Windows-Nutzer: Alles baut und läuft!

mdcii-EXE-Dateien.zip (Ist natürlich immer noch experimentell, also nicht da benutzen, wo ihr gerade eure Doktorarbeit schreibt!)

Darüber hinaus habe ich den bmp-Export verbessert.

Benutzung von mdcii-sdltest:

Wie bereits mehrfach erwähnt, muss die grafiken.txt der Anno-1602-Version entsprechen und der Spielstand gegenwärtig noch von der Urversion sein.

Zitat von »Admiral Drake«

Also die Vorstellung, die Anno-Logik komplett neu zu schreiben, hat schon viel faszinierendes. Selbst wenn man einiges zunächst vereinfacht, aber ich denke da an die Wegefindung, die Einkäufe bzw. Versorgung der Bewohner, die Zufriedenheit, das Steuersystem ...

Wenn erst einmal der COD-/GAD-Parser steht, sollte die reine Wirtschaftssimulation schon so gut wie fertig sein. Da steht ja haarklein drin, wie viel wovon pro Zeiteinheit auf was addiert und wovon abgezogen werden muss.
Die Wegfindung sollte sich über die vorgefertigten Algorithmen in boost::graph realisieren lassen. Die mit dem bestehenden Programm zu verstöpseln, bzw. den errechneten Pfad sinnvoll zu speichern, dürfte da die größere Herausforderung sein.

Zitat von »Admiral Drake«

Mal ganz abgesehen vom Militär und der KI, das ist echt eine ganz schön anspruchsvolle Idee ...

KI kann man ja zur Not weg lassen. Das schwierigste dürfte hier sein, die Konnektivität der Wege sicher zu stellen. Eine triviale „KI“ könnte natürlich für jede Insel einen Stadtplan vorspeichern.

Zitat von »Admiral Drake«

Wieviele Stunden, Monate, Jahre planst du denn dafür ein ? Und wieviele Leute müssten da mitmachen, damit das vor 2102 noch fertig wird ?

Ich plane überhaupt nichts. Das kommt, wie es kommt. Ich arbeite ja auch nicht schon seit Jahren an der Engine, sondern habe blos vor Jahren damit angefangen.

Hilfe ist natürlich immer willkommen!
Zehn Entwickler mit wenig Zeit sind schließlich immer noch schneller als ein Entwickler mit wenig Zeit.

EDIT:
Das Programm scheint robust genug zu sein, um auch Spielstände der erweiterten Anno-1602-Versionen verarbeiten zu können!
Unbekannte Blöcke werden beim Einlesen ignoriert. Viel Spaß also beim Ausprobieren!

Die Ersatzschriftarten sind fertig!

Auf dem Screenshot seht ihr, wie Max Designs Anno-1602-Engine mit den Ersatzschriftarten aussieht. Dies ist auch gleichzeitig der Kompatibilitätsbeweis. Hier sieht man nur zwei Schriftarten, es sind aber alle ersetzt. Wie ihr seht, habe ich die Schriftarten so ausgewählt, dass sie dem Vorbild praktisch 1:1 entsprechen und sich das Gesamtbild somit nicht ändert.

Allerdings muss ich die Bash-Skripte noch etwas aufräumen und recherchieren, wie die Schriftarten ihre Lizenzbedingungen zitiert haben wollen. Deshalb ist beides noch nicht hochgeladen.

Hier sind die Schriftarten: https://github.com/roybaer/mdcii-data/tree/master/fonts