十组预制浪，熟练玩家三天就能背下来
很多冲浪游戏的浪是这样做的：美术和动画团队精心制作十组左右的预制浪，每组有固定的高度、破碎位置和剥离速度，比赛时按顺序或随机循环播放。第一天玩家会觉得浪很漂亮；第三天，熟练玩家已经知道“第四道是长长的右手浪，第七道会在中段闭合”，看到浪的开头就知道结尾。
这就是背答案的问题。冲浪比赛的核心决策是选浪和读浪：这道浪会不会破、破在哪里、是等下一道还是现在就划。一旦浪可以被记住，这些决策就退化成记忆测试，高手和新手的差距变成谁玩的次数多，而不是谁判断得好。AI对手也会因此显得别扭：要么它也按记忆抢浪，看起来像作弊；要么它不按记忆，被背熟答案的玩家轻松碾压。
im体育的AI冲浪不使用固定循环的浪组，而是在一个受约束的参数空间里连续生成。下面说明这个空间由什么组成、如何随一天变化、怎样保证不会生成一堆没法冲的浪，以及它在性能上要付出多少代价。
参数空间：把“一道浪”拆成可以组合的变量
一道可冲的浪，大致由这几组变量决定：
- 涌浪（Swell）：周期、方向、离岸浪高、方向离散度。周期长的涌浪到岸后更有力，方向决定它和礁石或沙坝的夹角。
- 风（Wind）：离岸风让浪面平整、推迟破碎；向岸风让浪顶提前倒下、浪面起碎纹；侧岸风会让浪的一侧更好冲。
- 潮汐（Tide）：潮位就是水深，水深决定破浪点的前后位置和破碎的急缓。
- 地形：冲浪点的水深图和底质，是整个参数空间的“坐标系”。
前三组随世界天气变化，地形则固定或缓慢变化。它们的组合不是简单相乘出几百种浪，而是连续空间：周期13秒和14秒之间有无数中间状态，风速和潮位也是连续的。玩家可以学会规律——“西南涌浪加离岸风，这里会出好浪”——但无法背下具体某一道浪。能学会规律而不能背答案，这是我们想要的状态。
浪组本身也由参数生成。我们把两到三个周期相近的涌浪分量叠加，形成忽大忽小的包络，再施加有限的随机扰动。浪组的平均间隔可以预测，但下一组第几道最大，需要看外海的隆起去判断。更完整的生成链条见海浪生成一文。
潮位的一天：同一个浪点的四张地图
潮汐是最容易被忽视、但对“不重复”贡献最大的变量。以一个设计示例说明：某个沙底与礁石混合的浪点，一天大致两涨两落。
- 清晨低潮：礁石边缘的浅区接近水面，浪在外侧提早破碎，陡而短，闭合比例高。
- 上午涨潮：水深增加，破浪点内移，剥离变顺，浪壁变长，是最适合比赛的窗口。
- 中午高潮：中等浪在礁石上方不破，只有浪组里的大浪能破，出现长时间的等待。
- 下午退潮：破浪点重新外移，若叠加午后海风转为向岸，浪面变碎，路线变短。
即使涌浪几天不变，潮汐时刻每天也会推后几十分钟，同一钟点的浪况在滚动变化。玩家每天同一时间登录，看到的浪点状态也不一样。这比在循环列表里多加几组浪更自然，也更贴近真实冲浪者的经验：他们看潮汐表和看浪高一样认真。
可冲性保底：生成不等于完全随机
参数空间的风险是生成出大量没法冲的浪：整排闭合、太小推不动，或者太大只适合职业选手。完全随机和固定循环一样会毁掉比赛。
我们对生成结果做一层可冲性校验，看几项指标：破浪高度是否落在当前赛事等级的区间内；剥离角是否允许一名中等速度的冲浪者追上破碎线；可用浪壁长度是否足以完成至少一次转向；破碎后的水深是否会造成过高的落水代价。
保底的对象是时间窗口，而不是单道浪。一组浪里可以有闭合浪，这本身就是读浪判断的一部分；但一场20分钟左右的比赛窗口里，必须有一定数量的浪达到可冲下限。如果某个天气组合下整个浪点都不达标，赛事系统就不在此时此地安排比赛，而是让世界呈现“今天这里浪不好”，并提示玩家其他浪点的情况。赛事的时间和地点跟着浪走，而不是强行把浪修成能比赛的样子。
性能预算：哪些实时算，哪些提前算
连续生成听起来很贵，但真正需要每帧计算的部分并不多。我们把工作分成三层：
- 离线预计算：每个浪点的水深图、折射系数，以及不同涌浪方向和潮位下的破浪点分布。这些随地形固定，可以做成查找表。
- 低频更新：天气系统每隔一段游戏时间更新涌浪、风和潮位，据此从查找表插值出当前浪点状态，并生成接下来几组浪的包络。
- 实时计算：玩家附近正在破碎的那一两道浪的浪壁形状、浪唇和白水，以及冲浪板与浪面的交互。远处海面继续用FFT海面谱渲染，只负责视觉。
这样实时预算主要花在玩家身边，参数空间的丰富度主要由查找表和低频计算承担。在im体育App的移动端，还可以降低远处海面的分辨率，但不会降低玩家脚下那道浪的物理精度，因为那才是比赛本身。
固定循环省下的是开发与运行成本，付出的是比赛的寿命。在im体育里，我们倾向于把预算留给“下一道浪不可背”这件事：让玩家每次坐在排队区里，都需要重新看一眼海。
