Rework world scene into a textured tile terrain on engine WorldGen

Bump the engine submodule to 5365945 (MrGameEng.WorldGen) and drive
terrain from it: WorldGenerator is now a thin adapter over the engine's
seed-based Perlin/fBm/island HeightmapGenerator instead of the old
random+smoothing pass.

Strip WorldScene down to terrain + camera: render the world as a single
Tilemap entity using per-biome surface textures from the atlas (water
falls back to a tinted tile), and remove pawns, plants, AI systems,
population and save-restore for now. Delete the TerrainScene demo (its
tile approach now lives in WorldScene) along with its console command
and the hud.terrain/population localization strings.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>

src/LittleSim/Scenes/TerrainScene.cs

@@ -1,180 +0,0 @@
-using Friflo.Engine.ECS;
-using LittleSim.Content;
-using LittleSim.Sim;
-using Microsoft.Xna.Framework;
-using MrGameEng.Assets;
-using MrGameEng.Collisions;
-using MrGameEng.Core;
-using MrGameEng.DevConsole;
-using MrGameEng.Graphics;
-using MrGameEng.Input;
-using MrGameEng.Tilemaps;
-using MrGameEng.UI;
-using Myra.Graphics2D.UI;
-
-namespace LittleSim.Scenes;
-
-/// <summary>
-/// Демо-сцена тайлового террейна: карта-Tilemap по дефам рельефа (поверхность из атласа
-/// или тонированный тайл), растительность по скаттеру дефов (деревья — с коллайдером
-/// ствола), животные — дефы вида "animal" с расталкиванием. Команды: "regen", "world".
-/// </summary>
-public sealed class TerrainScene : Scene
-{
-    private const int TerrainWidth = 44;
-    private const int TerrainHeight = 28;
-    private const int CellSize = 24;
-    private const int Population = 14;
-
-    private static readonly RectF TerrainBounds = new(
-        0f,
-        0f,
-        TerrainWidth * CellSize,
-        TerrainHeight * CellSize
-    );
-
-    private const uint AnimalLayer = 0b01;
-    private const uint ObstacleLayer = 0b10;
-
-    private readonly int _seed;
-
-    public TerrainScene(int seed) => _seed = seed;
-
-    protected override void OnLoad()
-    {
-        var assets = Context.Services.GetOrDefault<AssetManager>() ?? Context.UseAssets();
-        var content = Context.Services.Get<GameContent>();
-        var atlases = Context.Services.Get<ModAtlases>();
-        var device = Context.GraphicsDevice;
-        var input = this.UseInput();
-        var renderer = this.UseRenderer2D(
-            new Renderer2DOptions { VirtualResolution = new Point(1280, 720) }
-        );
-        GameLayers.EnsureRegistered(renderer);
-        this.UseTilemaps();
-
-        var white = new Texture2DRegion(assets.Load(GameAssets.Textures.White));
-
-        // Тайлсет из дефов: у дефа есть поверхность — текстура из атласа, нет — тонированный тайл.
-        var tiles = new TileSet();
-        var tileByDef = new Dictionary<TerrainDef, ushort>();
-        foreach (var terrain in content.Terrains.All)
-        {
-            tileByDef[terrain] = terrain.Surface is { } surface
-                ? tiles.Add(atlases.GetRegion(device, surface))
-                : tiles.Add(white, terrain.Tint);
-        }
-
-        // Террейн строится кодом: высоты по сиду → деф клетки → id тайла; поверх — скаттер.
-        var random = new Random(_seed);
-        var heights = WorldGenerator.GenerateHeights(TerrainWidth, TerrainHeight, _seed);
-        var grid = new TileGrid(TerrainWidth, TerrainHeight);
-        var landCells = new List<Point>();
-        for (var x = 0; x < TerrainWidth; x++)
-        {
-            for (var y = 0; y < TerrainHeight; y++)
-            {
-                var terrain = content.Terrains.Classify(heights[x, y]);
-                grid[x, y] = tileByDef[terrain];
-                var cell = new Point(x, y);
-                if (terrain.IsLand)
-                {
-                    landCells.Add(cell);
-                }
-
-                ScatterSpawner.Spawn(
-                    this,
-                    content,
-                    atlases,
-                    device,
-                    terrain,
-                    cell,
-                    CellSize,
-                    random,
-                    obstacleLayer: ObstacleLayer,
-                    collidesWith: AnimalLayer
-                );
-            }
-        }
-
-        Store.CreateEntity(new Tilemap(grid, tiles, CellSize));
-
-        // Животные: дефы вида "animal", не наслаиваются (коллайдеры + расталкивание).
-        var animals = content.Defs.All<PawnDef>().Where(p => p.Kind == PawnDef.KindAnimal).ToList();
-        for (var i = 0; i < Population && landCells.Count > 0 && animals.Count > 0; i++)
-        {
-            var cell = landCells[random.Next(landCells.Count)];
-            var animal = animals[random.Next(animals.Count)];
-            var body = atlases.GetRegion(device, animal.Texture);
-            var sprite = new Sprite(body, GameLayers.Beings);
-            sprite.CenterOrigin();
-            var collider = Collider.Circle(animal.SizeCells * CellSize * 0.32f);
-            collider.Layer = AnimalLayer;
-            collider.CollidesWith = AnimalLayer | ObstacleLayer;
-            Store.CreateEntity(
-                new Transform2D(
-                    new Vector2((cell.X + 0.5f) * CellSize, (cell.Y + 0.5f) * CellSize),
-                    scale: new Vector2(CellSize * animal.SizeCells / body.Width)
-                ),
-                sprite,
-                new Wander(),
-                collider
-            );
-        }
-
-        var camera = Store.CreateEntity(
-            new Camera(TerrainBounds.Center, zoom: 1.6f, bounds: TerrainBounds)
-        );
-
-        var desktop = this.UseUI();
-        var hudLabel = new Label { Left = 10, Top = 8 };
-        desktop.Root = hudLabel;
-
-        var console = this.UseDevConsole();
-        ContentCommands.Register(console, content, atlases);
-        console.Register(
-            "regen",
-            "regen [seed] — regenerate the terrain",
-            (c, args) =>
-            {
-                if (Context.Scenes.IsTransitioning)
-                {
-                    return;
-                }
-
-                var seed = args.Length > 0 ? int.Parse(args[0]) : Random.Shared.Next();
-                c.WriteLine($"regenerating terrain, seed {seed}");
-                Context.Scenes.Switch(new TerrainScene(seed), Transition.Fade(0.6f));
-            }
-        );
-        console.Register(
-            "world",
-            "world [seed] — switch to the world scene",
-            (c, args) =>
-            {
-                if (Context.Scenes.IsTransitioning)
-                {
-                    return;
-                }
-
-                var seed = args.Length > 0 ? int.Parse(args[0]) : _seed;
-                Context.Scenes.Switch(
-                    new WorldScene(new App.WorldConfig { Name = "World", Seed = seed }),
-                    Transition.Fade(0.6f)
-                );
-            }
-        );
-
-        UpdateSystems.Add(new WanderSystem(_seed, TerrainBounds));
-        var collisions = this.UseCollisions(cellSize: CellSize * 2f); // после движения
-        UpdateSystems.Add(new SeparationSystem(collisions));
-        UpdateSystems.Add(new GodCameraSystem(camera, input, console));
-        UpdateSystems.Add(
-            new HudSystem(Context, content.Languages, hudLabel, "hud.terrain", _seed, Population)
-        );
-
-        Log.Info(
-            $"Terrain generated: seed {_seed}, {TerrainWidth}x{TerrainHeight} cells, {Population} animals"
-        );
-    }
-}

src/LittleSim/Scenes/WorldScene.cs

@@ -1,6 +1,5 @@
 using System;
 using System.Collections.Generic;
-using System.Linq;
 using Friflo.Engine.ECS;
 using LittleSim.App;
 using LittleSim.Content;
@@ -13,6 +12,7 @@ using MrGameEng.Core;
 using MrGameEng.DevConsole;
 using MrGameEng.Graphics;
 using MrGameEng.Input;
+using MrGameEng.Tilemaps;
 using MrGameEng.UI;
 using Myra.Graphics2D;
 using Myra.Graphics2D.UI;
@@ -20,10 +20,11 @@ using Myra.Graphics2D.UI;
 namespace LittleSim.Scenes;
 
 /// <summary>
-/// Мир LittleSim: рельеф, растения и жители целиком описаны дефами Core-мода. Сцена строится
-/// из <see cref="WorldConfig"/> (размер/сид/население/сглаживание) и опционально восстанавливает
-/// полное состояние симуляции из <see cref="WorldSave"/>. Поверх мира — HUD, полоса скорости
-/// (пауза/x1/x3/x6 + горячие клавиши), меню-пауза (Esc) и дев-консоль.
+/// Мир LittleSim: тайловый рельеф целиком описан дефами Core-мода и строится из
+/// <see cref="WorldConfig"/> (размер/сид/масштаб деталей) процедурной генерацией движка
+/// (<see cref="WorldGenerator"/>). Каждый тип клетки рисуется текстурой-поверхностью из атласа
+/// (вода — тонированным тайлом). Поверх мира — HUD, полоса скорости (пауза/x1/x3/x6 + горячие
+/// клавиши), меню-пауза (Esc) и дев-консоль. Жителей/растений пока нет — только террейн.
 /// </summary>
 public sealed class WorldScene : Scene
 {
@@ -41,7 +42,7 @@ public sealed class WorldScene : Scene
     public WorldScene(WorldConfig config)
         : this(config, null) { }
 
-    /// <summary>Мир, восстановленный из сохранения (рельеф — из сида, жители — из снимка).</summary>
+    /// <summary>Мир, восстановленный из сохранения (рельеф детерминирован сидом конфига).</summary>
     public WorldScene(WorldConfig config, WorldSave? save)
     {
         _config = config;
@@ -63,47 +64,9 @@ public sealed class WorldScene : Scene
             new Renderer2DOptions { VirtualResolution = new Point(1280, 720) }
         );
         GameLayers.EnsureRegistered(renderer);
+        this.UseTilemaps();
 
-        var white = new Texture2DRegion(assets.Load(GameAssets.Textures.White));
-
-        // Рельеф детерминирован сидом и параметром сглаживания — и для нового мира, и для загрузки.
-        var random = new Random(_config.Seed);
-        var heights = WorldGenerator.GenerateHeights(
-            _config.Width,
-            _config.Height,
-            _config.Seed,
-            _config.SmoothPasses
-        );
-        for (var x = 0; x < _config.Width; x++)
-        {
-            for (var y = 0; y < _config.Height; y++)
-            {
-                var terrain = content.Terrains.Classify(heights[x, y]);
-                Store.CreateEntity(
-                    Transform2D.At(new Vector2(x * CellSize, y * CellSize)),
-                    new Sprite(white) { Color = terrain.Tint }
-                );
-                ScatterSpawner.Spawn(
-                    this,
-                    content,
-                    atlases,
-                    device,
-                    terrain,
-                    new Point(x, y),
-                    CellSize,
-                    random
-                );
-            }
-        }
-
-        if (_save is null)
-        {
-            SpawnPopulation(content, atlases, device, heights, random);
-        }
-        else
-        {
-            RestorePopulation(content, atlases, device);
-        }
+        BuildTerrain(content, atlases, device, assets);
 
         var camera = Store.CreateEntity(new Camera(_bounds.Center, zoom: 1f, bounds: _bounds));
 
@@ -124,21 +87,9 @@ public sealed class WorldScene : Scene
         var console = this.UseDevConsole();
         RegisterCommands(console, content, atlases);
 
-        var decisions = new PawnDecisionSystem();
-        UpdateSystems.Add(decisions);
-        UpdateSystems.Add(new WanderSystem(_config.Seed, _bounds));
-        UpdateSystems.Add(new PawnNeedsSystem());
-        UpdateSystems.Add(new PawnAppearanceSystem());
         UpdateSystems.Add(new GodCameraSystem(camera, input, console, () => _pause.IsOpen));
         UpdateSystems.Add(
-            new HudSystem(
-                Context,
-                content.Languages,
-                hudLabel,
-                "hud.world",
-                _config.Seed,
-                _config.Population
-            )
+            new HudSystem(Context, content.Languages, hudLabel, "hud.world", _config.Seed, 0)
         );
         UpdateSystems.Add(new CallbackSystem(() => Hotkeys(input)));
 
@@ -148,95 +99,46 @@ public sealed class WorldScene : Scene
         );
     }
 
-    private void SpawnPopulation(
+    /// <summary>
+    /// Строит одну сущность-<see cref="Tilemap"/>: тайлсет из дефов рельефа (поверхность из
+    /// атласа либо тонированный тайл) и сетка тайлов по карте высот процедурной генерации.
+    /// </summary>
+    private void BuildTerrain(
         GameContent content,
         ModAtlases atlases,
         Microsoft.Xna.Framework.Graphics.GraphicsDevice device,
-        float[,] heights,
-        Random random
+        AssetManager assets
     )
     {
-        var landCells = new List<Point>();
+        var white = new Texture2DRegion(assets.Load(GameAssets.Textures.White));
+
+        // Тайлсет из дефов: есть поверхность — текстура из атласа, нет — тонированный тайл (вода).
+        var tiles = new TileSet();
+        var tileByDef = new Dictionary<TerrainDef, ushort>();
+        foreach (var terrain in content.Terrains.All)
+        {
+            tileByDef[terrain] = terrain.Surface is { } surface
+                ? tiles.Add(atlases.GetRegion(device, surface))
+                : tiles.Add(white, terrain.Tint);
+        }
+
+        // Рельеф детерминирован сидом и масштабом деталей — и для нового мира, и для загрузки.
+        var heights = WorldGenerator.Generate(
+            _config.Width,
+            _config.Height,
+            _config.Seed,
+            _config.SmoothPasses
+        );
+        var grid = new TileGrid(_config.Width, _config.Height);
         for (var x = 0; x < _config.Width; x++)
         {
             for (var y = 0; y < _config.Height; y++)
             {
-                if (content.Terrains.Classify(heights[x, y]).IsLand)
-                {
-                    landCells.Add(new Point(x, y));
-                }
+                grid[x, y] = tileByDef[content.Terrains.Classify(heights[x, y])];
             }
         }
 
-        var beings = content.Defs.All<PawnDef>().Where(p => p.Kind == PawnDef.KindBeing).ToList();
-        for (var i = 0; i < _config.Population && landCells.Count > 0 && beings.Count > 0; i++)
-        {
-            var cell = landCells[random.Next(landCells.Count)];
-            var being = beings[random.Next(beings.Count)];
-            CreatePawn(
-                atlases,
-                device,
-                being,
-                new Vector2((cell.X + 0.5f) * CellSize, (cell.Y + 0.5f) * CellSize),
-                energy: 0.5f + random.NextSingle() * 0.5f,
-                action: PawnAction.Wander,
-                decideIn: random.NextSingle() * 0.75f,
-                direction: Vector2.Zero,
-                changeIn: 0f
-            );
-        }
-    }
-
-    private void RestorePopulation(
-        GameContent content,
-        ModAtlases atlases,
-        Microsoft.Xna.Framework.Graphics.GraphicsDevice device
-    )
-    {
-        foreach (var pawn in _save!.Pawns)
-        {
-            if (!content.Defs.TryGet<PawnDef>(pawn.DefName, out var being))
-            {
-                continue; // деф пропал (мод убрали) — пропускаем жителя
-            }
-
-            CreatePawn(
-                atlases,
-                device,
-                being,
-                new Vector2(pawn.X, pawn.Y),
-                energy: pawn.Energy,
-                action: (PawnAction)pawn.Action,
-                decideIn: pawn.DecideIn,
-                direction: new Vector2(pawn.DirX, pawn.DirY),
-                changeIn: pawn.ChangeIn
-            );
-        }
-    }
-
-    private void CreatePawn(
-        ModAtlases atlases,
-        Microsoft.Xna.Framework.Graphics.GraphicsDevice device,
-        PawnDef being,
-        Vector2 position,
-        float energy,
-        PawnAction action,
-        float decideIn,
-        Vector2 direction,
-        float changeIn
-    )
-    {
-        var body = atlases.GetRegion(device, being.Texture);
-        var sprite = new Sprite(body, GameLayers.Beings);
-        sprite.CenterOrigin();
-        Store.CreateEntity(
-            new Transform2D(position, scale: new Vector2(CellSize * being.SizeCells / body.Width)),
-            sprite,
-            new Wander { Direction = direction, ChangeIn = changeIn },
-            new PawnNeeds { Energy = energy },
-            new PawnBrain { Action = action, DecideIn = decideIn },
-            new PawnId { DefName = being.DefName }
-        );
+        Store.CreateEntity(new Tilemap(grid, tiles, CellSize));
     }
 
     private HorizontalStackPanel BuildSpeedBar(GameContent content)
@@ -312,6 +214,7 @@ public sealed class WorldScene : Scene
 
     private string SaveWorld()
     {
+        // Жителей пока нет — сохраняем только конфиг мира; рельеф воспроизводится из сида.
         var save = new WorldSave
         {
             Name = _config.Name,
@@ -324,38 +227,8 @@ public sealed class WorldScene : Scene
             ElapsedSeconds = Context.Clock.TotalTime,
         };
 
-        Store
-            .Query<PawnId, Transform2D, Wander, PawnNeeds, PawnBrain>()
-            .ForEachEntity(
-                (
-                    ref PawnId id,
-                    ref Transform2D transform,
-                    ref Wander wander,
-                    ref PawnNeeds needs,
-                    ref PawnBrain brain,
-                    Entity _
-                ) =>
-                {
-                    save.Pawns.Add(
-                        new PawnSave
-                        {
-                            DefName = id.DefName,
-                            X = transform.Position.X,
-                            Y = transform.Position.Y,
-                            Scale = transform.Scale.X,
-                            Energy = needs.Energy,
-                            Action = (int)brain.Action,
-                            DecideIn = brain.DecideIn,
-                            DirX = wander.Direction.X,
-                            DirY = wander.Direction.Y,
-                            ChangeIn = wander.ChangeIn,
-                        }
-                    );
-                }
-            );
-
         new SaveStore().Write(save);
-        Log.Info($"World '{_config.Name}' saved ({save.Pawns.Count} pawns)");
+        Log.Info($"World '{_config.Name}' saved");
         return _config.Name;
     }
 
@@ -389,20 +262,6 @@ public sealed class WorldScene : Scene
                 );
             }
         );
-        console.Register(
-            "terrain",
-            "terrain [seed] — switch to the tile terrain demo scene",
-            (c, args) =>
-            {
-                if (Context.Scenes.IsTransitioning)
-                {
-                    return;
-                }
-
-                var seed = args.Length > 0 ? int.Parse(args[0]) : _config.Seed;
-                Context.Scenes.Switch(new TerrainScene(seed), Transition.Fade(0.6f));
-            }
-        );
         console.Register(
             "menu",
             "menu — return to the main menu",

src/LittleSim/Sim/WorldGenerator.cs

@@ -1,77 +1,33 @@
+using MrGameEng.WorldGen;
+
 namespace LittleSim.Sim;
 
 /// <summary>
-/// Детерминированная генерация рельефа: случайное поле, сглаженное несколькими проходами.
-/// Один и тот же сид всегда даёт один и тот же мир — фундамент воспроизводимой симуляции.
-/// Классификация высот в типы клеток живёт в дефах (<see cref="Content.TerrainSet"/>).
+/// Игровой адаптер процедурной генерации: превращает параметры мира в настройки движкового
+/// <see cref="HeightmapGenerator"/> (шум Перлина → fBm → island-маска) и отдаёт нормализованную
+/// карту высот. Один и тот же сид всегда даёт один и тот же мир — фундамент воспроизводимой
+/// симуляции. Классификация высот в типы клеток живёт в дефах (<see cref="Content.TerrainSet"/>).
 /// </summary>
 public static class WorldGenerator
 {
-    public static float[,] GenerateHeights(int width, int height, int seed, int passes = 4)
+    /// <summary>
+    /// Строит нормализованную карту высот <paramref name="width"/>×<paramref name="height"/> из
+    /// <paramref name="seed"/>. <paramref name="detail"/> (1..8, из меню «масштаб деталей»/сейва)
+    /// задаёт размер «континентов»: больше — крупнее и плавнее суша (ниже частота шума).
+    /// </summary>
+    public static Heightmap Generate(int width, int height, int seed, int detail = 4)
     {
-        var random = new Random(seed);
-        var heights = new float[width, height];
-        for (var x = 0; x < width; x++)
+        var scale = Math.Clamp(detail, 1, 8);
+        var settings = new HeightmapSettings
         {
-            for (var y = 0; y < height; y++)
-            {
-                heights[x, y] = random.NextSingle();
-            }
-        }
-
-        // Сглаживание усреднением окрестности 3×3 — дёшево и даёт связные "континенты".
-        // Больше проходов — крупнее и плавнее "континенты".
-        for (var pass = 0; pass < passes; pass++)
-        {
-            var smoothed = new float[width, height];
-            for (var x = 0; x < width; x++)
-            {
-                for (var y = 0; y < height; y++)
-                {
-                    var sum = 0f;
-                    var count = 0;
-                    for (var dx = -1; dx <= 1; dx++)
-                    {
-                        for (var dy = -1; dy <= 1; dy++)
-                        {
-                            var nx = x + dx;
-                            var ny = y + dy;
-                            if (nx >= 0 && nx < width && ny >= 0 && ny < height)
-                            {
-                                sum += heights[nx, ny];
-                                count++;
-                            }
-                        }
-                    }
-
-                    smoothed[x, y] = sum / count;
-                }
-            }
-
-            heights = smoothed;
-        }
-
-        Normalize(heights, width, height);
-        return heights;
-    }
-
-    private static void Normalize(float[,] heights, int width, int height)
-    {
-        var min = float.MaxValue;
-        var max = float.MinValue;
-        foreach (var value in heights)
-        {
-            min = Math.Min(min, value);
-            max = Math.Max(max, value);
-        }
-
-        var range = Math.Max(0.0001f, max - min);
-        for (var x = 0; x < width; x++)
-        {
-            for (var y = 0; y < height; y++)
-            {
-                heights[x, y] = (heights[x, y] - min) / range;
-            }
-        }
+            Seed = seed,
+            Frequency = 6f / scale, // больше «масштаба деталей» → ниже частота → крупнее континенты
+            Octaves = 5,
+            Persistence = 0.5f,
+            Lacunarity = 2f,
+            IslandStrength = 0.55f, // края мира уходят под воду — мир выглядит как континент
+            IslandPower = 3f,
+        };
+        return new HeightmapGenerator(settings).Generate(width, height);
     }
 }