Рубрика «шейдеры» - 2

в 10:03, , рубрики: c++, minecraft, rendering pipeline, конвейер рендеринга, Работа с 3D-графикой, разработка игр, шейдеры

Я поставил перед собой задачу воссоздания с нуля Minecraft за одну неделю с помощью собственного движке на C++ и Vulkan. Меня вдохновил на это Hopson, который сделал то же самое при помощи C++ и OpenGL. В свою очередь, его вдохновил Шейн Бек, которого вдохновила Minecraft, источником вдохновения для которой была Infiniminer, при создании которой, предположительно, вдохновлялись реальными горными промыслами.

Создание Minecraft за одну неделю на C++ и Vulkan - 1

Репозиторий GitHub этого проекта находится здесь. У каждого дня есть своя git-метка.

Разумеется, я не планировал в буквальном смысле воссоздавать Minecraft. Этот проект должен был стать обучающим. Я хотел изучить использование Vulkan в чём-то более сложном, чем vulkan-tutorial.com или демо Саши Виллема. Поэтому основной упор сделан на проектирование Vulkan-движка, а не на дизайн игры.

Задачи

Разработка на Vulkan намного медленнее, чем на OpenGL, поэтому я не смог включить в игру многие функции настоящей Minecraft. Нет ни мобов, ни крафта, ни красного камня, ни физики блоков, и т.п. С самого начала цели проекта были следующими:

  • Создание системы рендеринга рельефа
    • Мешинг
    • Освещение
  • Создание системы генератора рельефа
    • Рельеф
    • Деревья
    • Биомы
  • Добавление возможности изменения рельефа и перемещения блоков

Мне нужно было найти способ реализовать всё это без добавления в игру GUI, потому что я не смог найти никаких библиотек GUI, работающих с Vulkan и простых в интеграции.
Читать полностью »

в 12:12, , рубрики: C#, cg, CGI (графика), Gamedev, particle system, shader, the unliving, UI, unity, разработка игр, система частиц, шейдеры, юнити

image

Задача

При разработке нашей игры The Unliving, мы поставили перед собой задачу по отображению различных сообщений, таких, как нанесенный урон, нехватка здоровья или энергии, величина награды, количество восстановленных очков здоровья и т.д., с помощью Particle System. Это было решено сделать для того, чтобы получить больше возможностей для кастомизации эффектов появления и дальнейшего поведения таких сообщений, что проблематично при использовании стандартных элементов UI-системы Unity.

Кроме того, данный подход подразумевает использование всего лишь одного инстанса Particle System для каждого типа сообщений, что дает огромный прирост в производительности по сравнению с выводом этих же сообщений с помощью Unity UI.
Читать полностью »

в 9:40, , рубрики: shaders, unity, unity3d, Дизайн игр, постобработка, Работа с 3D-графикой, разработка игр, спецэффекты, шейдеры
Зрение Хищника: эффект термального видения - 1

В процессе поисков наилучшей реализации термального шейдера я наткнулся на matcap-шейдер, опубликованный пользователем bgolus в форумах Unity — неплохая отправная точка.

Я сильно изменил его, чтобы модели выглядели более целостными под разными углами, привязав cap к вершинам и нормалям. То есть по сути это уже не matcap, но мне всё равно хотелось бы отдать должное этому шейдеру, с которого всё началось.

Зрение Хищника: эффект термального видения - 2

Будем двигаться по порядку, сначала вершинная функция:
Читать полностью »

в 4:23, , рубрики: gpu, пиксельный шейдер, Работа с 3D-графикой, разработка игр, свертки, симуляция физики, шейдеры

Самостоятельно обновляемые текстуры

Когда существует возможность распараллеливания симуляций или задач рендеринга, то обычно лучше всего выполнять их в GPU. В этой статье я объясню технику, использующую этот факт для создания впечатляющих визуальных трюков с низкими затратами производительности. Все эффекты, которые я продемонстрирую, реализованы при помощи текстур, которые при обновлении "рендерятся сами в себя"; текстура обновляется при рендеринге нового кадра, а следующее состояние текстуры полностью зависит от предыдущего состояния. На этих текстурах можно рисовать, вызывающая определённые изменения, а сама текстура прямо или косвенно может применяться для рендеринга интересных анимаций. Я называю их свёрточными текстурами.

Свёрточные текстуры - 1

Рисунок 1: двойная буферизация свёрточной текстуры

Прежде чем двигаться дальше, нам нужно решить одну проблему: текстуру нельзя считывать и записывать одновременно, такие графические API, как OpenGL и DirectX, не позволяют этого делать. Так как следующее состояние текстуры зависит от предыдущего, нам нужно как-то обойти это ограничение. Мне нужно выполнять чтение из другой текстуры, а не из той, в которой выполняется запись.

Решением является двойная буферизация. На рисунке 1 показано, как она работает: на самом деле вместо одной текстуры есть две, но в одну из них выполняется запись, а из другой производится чтение. Текстура, в которую выполняется запись, называется back buffer (вторичный буфер), а рендерящаяся текстура — front buffer (первичный буфер). Поскольку свёрточная тестура «записывается в саму себя», вторичный буфер в каждом кадре выполняет запись в первичный буфер, а затем первичный рендерится или используется для рендеринга. В следующем кадре роли меняются и предыдущий первичный буфер используется как источник для следующего первичного буфера.
Читать полностью »

в 8:25, , рубрики: unity, Дизайн игр, каустика, конвейер рендеринга, поверхностные шейдеры, Работа с 3D-графикой, разработка игр, симуляция воды, шейдеры
Реалистичная каустика отражений - 1

Большинство технических художников на каком-то этапе карьеры пытается создать правдоподобные отражения каустики. Если вы разработчик игр, то одна из основных причин чтения Twitter заключается в бесконечном потоке вдохновения, которое из него можно почерпать. Несколько дней назад Флориан Гельценлихтер (kolyaTQ в twitter) опубликовал GIF эффекта каустики, созданного в Unity при помощи шейдеров. Пост (представлен ниже) быстро набрал 1,5 тысячи лайков, что показывает искренний интерес к подобного типа контенту.

Хотя меня обычно больше привлекают более длинные и технически сложные серии статей (например, про объёмное атмосферное рассеяние света [перевод на Хабре] и инверсную кинематику [первая и вторая части перевода на Хабре]), я не смог удержаться перед искушением написать короткий и милый туториал об эффектах Флориана.

В конце этой статьи есть ссылка на скачивание пакета Unity и всех необходимых ассетов.
Читать полностью »

в 11:23, , рубрики: re engine, rendering pipeline, Resident Evil 2, Дизайн игр, конвейер рендеринга, освещение, Работа с 3D-графикой, разработка игр, шейдеры
image

Общие примечания

Все результаты получены на довольно старой машине (i7 3770+GTX 770), игра запускалась в DirectX 11 со средним качеством. Для анализа использовались RenderDoc и Nsight.

Игра работает на движке Re Engine, ставшем наследником MT Framework — движка предыдущего поколения Capcom R&D. Кроме RE2 он используется в DMC5 и RE7:Biohazard.

Мне не удалось найти в Интернете материалов о RE Engine, поэтому всё в статье основано на догадках (надеюсь, обоснованных). Я рассмотрел примерно 90% структуры кадра и привёл общее описание алгоритмов. Дальнейшее исследование требует большего опыта и времени на реверс-инжиниринг шейдеров.
Читать полностью »

в 8:56, , рубрики: C#, shaders, unity, unity3d, Дизайн игр, игровые движки, Работа с 3D-графикой, разработка игр, трёхмерная графика, шейдеры
image

Этот туториал посвящён интерактивным картам и их созданию в Unity при помощи шейдеров.

Этот эффект может служить основой более сложных техник, например голографических проекций или даже песочного стола из фильма «Чёрная пантера».

Источником вдохновения для этого туториала стал опубликованный Baran Kahyaoglu твит, демонстрирующий пример того, что он создаёт для Mapbox.
Читать полностью »

в 9:55, , рубрики: tycoon, unity, unity3d, Дизайн игр, изометрические игры, оптимизация кода, разработка игр, симуляторы, скелетная анимация, шейдеры
image

Project Hospital — это игра об управлении зданием больницы со всеми стандартными аспектами жанра: динамическими сценами, создаваемыми игроком, множеством активных персонажей и объектов, развёрнутой системой UI. Чтобы заставить игру работать на разном оборудовании, нам пришлось приложить много усилий, и это стало отличным примером печально известной «смерти от тысячи порезов» — множества мелких шагов, решающих кучу очень специфических проблем и кучи времени, потраченного на профилирование.

Уровень производительности: чего мы хотели достичь

На раннем этапе разработки мы определились с основными параметрами: максимальной величиной сцен, уровнем производительности и системными требованиями.

Мы поставили перед собой задачу обеспечить поддержку не менее сотни активных и полностью анимированных персонажей на одном экране, трёх сотен активных персонажей суммарно, тайловых карт размером примерно 100x100 и до четырёх этажей в здании.

Мы твёрдо были уверены, что игра должна работать в 1080p с приличной частотой кадров даже на интегрированных графических картах, и саму по себе эту цель достичь было не так трудно: основным ограничивающим фактором является ЦП, особенно при увеличении объёмов больницы. Современные интегрированные видеокарты начинают испытывать проблемы только при разрешениях примерно от 2560 x 1440.

Чтобы упростить поддержку модов, бОльшая часть данных сделана открытой, то есть нам пришлось пожертвовать производительностью, достигаемой благодаря упаковке файлов, но это оказало особо сильного влияния, за исключением чуть увеличившегося времени загрузки.
Читать полностью »

в 4:45, , рубрики: glsl, unity, геометрические шейдеры, Дизайн игр, конвейер рендеринга, освещение, процедурная генерация мешей, Работа с 3D-графикой, разработка игр, шейдеры

Из этого туториала вы научитесь писать геометрический шейдер для генерации травинок из вершин входящего меша и использовать тесселяцию для управления плотностью травы.

Статья описывает поэтапный процесс написания шейдера травы в Unity. Шейдер получает входящий меш, и из каждой вершины меша генерирует при помощи геометрического шейдера травинку. Ради интереса и реализма травинки будут иметь рандомизированные размеры и поворот, а ещё на них будет влиять ветер. Чтобы управлять плотностью травы, мы используем тесселяцию для разделения входящего меша. Трава сможет и отбрасывать, и получать тени.

Готовый проект выложен в конце статьи. В созданном файле шейдера содержится большое количество комментариев, упрощающих понимание.
Читать полностью »

в 19:14, , рубрики: ambient occlusion, bloom, SSAO, Дизайн игр, пикселизация, постеризация, Работа с 3D-графикой, размытие, разработка игр, шейдеры

[Первая часть]

Разобравшись с основами, в этой части статьи мы реализуем такие эффекты, как контуры объектов, bloom, SSAO, размытие, глубина резкости, пикселизация и другие.

Контуры

Шейдеры 3D-игр для начинающих: эффекты - 1

Создание контуров вокруг геометрии сцены придаёт игре уникальный внешний вид, напоминающий комиксы или мультфильмы.

Diffuse материала

Шейдеру контура необходима входящая текстура для распознавания и раскраски краёв. Кандидатами стать такой входящей текстурой могут быть диффузный цвет из материалов, цвета из диффузных текстур, нормали вершин или даже цвета из карт нормалей.

uniform struct
  { vec4 diffuse
  ;
  } p3d_Material;

out vec4 fragColor;

void main() {
  vec3 diffuseColor = p3d_Material.diffuse.rgb;
  fragColor = vec4(diffuseColor, 1);
}

Здесь показан небольшой фрагментный шейдер, который рендерит диффузный цвет материала геометрии в текстуру буфера кадров. Эта текстура диффузного цвета из буфера кадров будет входящей текстурой для шейдера контуров.
Читать полностью »

123...8
Главная   |  Архив новостей  |   Android  |   Google  |   Apple  |   Microsoft  |   Информационная безопасность  |   Веб – разработка
Публикации RSS  |  Комментарии RSS
https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js