Итоги 2023 года

Пролетел еще один год, и это значит, что наступило время для традиционного подведения итогов. С психологической стороны год для меня был непростой, но интересный, а с материальной – весьма успешный. К сожалению, времени на хобби-проекты выдалось меньше, чем хотелось бы.

  • Можно считать, что я достиг своей цели – стать профессиональным разработчиком игр. На сегодняшний день солидную долю моих доходов составляют фрилансерские проекты по разработке рекламных мини-игр и интерактивных баннеров. И, хотя все они пишутся на JavaScript, я стал чаще по работе использовать D для создания различных утилит, что не может не радовать.
  • Выпустил Dagon 0.15, в котором появилась поддержка Hald CLUT, 1D и 3D-текстуры, новые параметры постобработки для ручного управления эффектом Depth of Field, новые методы для текстур, обновлен биндинг Newton.
  • В репозиторий с примерами Dagon добавлены примеры создания ландшафта и работы с пользовательскими шейдерами.
  • Выпустил dlib 1.2.0 и 1.2.1. Добавлены функции гомотетии (масштабирования относительно точки), функции конвертации радианов в обороты и обратно, медианный фильтр, а также функция отрисовки прямоугольника. Спасибо Олегу Бахареву aka aquaratixc, Aaron Nédélec aka ReactiveAlkali, Razvan Nitu aka RazvanN7, Nick Treleaven aka ntrel за багфиксы и новые фичи.
  • Я наконец-то дописал вводную статью о PBR для начинающих, она доступна на сайте журнала “FPS”. Кстати в уходящем году журналу исполнилось уже 15 лет.
  • Начал изучать микроконтроллеры – Arduino и ESP32. Полным ходом иду к своей детской мечте – сделать своими руками радиоуправляемую машинку (как-нибудь напишу пост об этом проекте).

Ну и, конечно, не могу не назвать самые значимые для меня события в мире IT:

  • Выход Blender 4.0
  • Выход Godot 4
  • Смена ценовой политики Unity
  • Появление ChatGPT (хотя я не думаю, что нейросети в обозримом будущем кого-то заменят).

Subsurface Scattering в Dagon

В Dagon наконец-то появилась качественная аппроксимация подповерхностного рассеивания – фича, которую я в том или ином виде пытаюсь реализовать уже не первый год. Идею позаимствовал из Disney BRDF.

(далее…)

Статья о PBR для начинающих

PBR (physically-based rendering) в последние годы стал стандартом фотореалистичной графики во всех мейнстримных игровых движках, пакетах моделирования, магазинах стоковых 3D-моделей и т.д. Любой моделлер сегодня обязан уметь работать с текстурами roughness и metallic, а любой GPU-программист – разбираться в азах оптики и понимать, что такое BRDF. Хорошо, если вы много лет работаете в сфере 3D-рендеринга, и все эти нововведения появились у вас на глазах – вы уже давно понимаете, что к чему – однако с нуля разобраться в этой теме очень непросто. Рендеринг превратился в целую науку на стыке оптики, векторной алгебры и вычислительной геометрии, а PBR уже можно считать фундаментальной теорией в рамках этой науки. Моя статья “PBR. Секреты фотореалистичной графики” для журнала “FPS” посвящена основным концепциям PBR – факторам, которые обязан учитывать любой рендер, претендующий на реалистичность.

https://fps.xtreme3d.ru/index.php?content=article&article=pbr

Кубические карты из DDS

В следующей версии Dagon появится поддержка кубических карт в формате DDS. Чаще всего для кубических карт этот формат используется, если необходимо хранить предрассчитанные зеркальные лепестки (specular lobes) для разных уровней шероховатости – DDS позволяет хранить эти данные в mip-уровнях текстуры и быстро загружать их без промежуточного декодирования.

До этого единственным доступным вариантом была генерация mip-уровней в самом движке, но это делалось блочным фильтром, без учета BRDF. Теперь свертку карты окружения можно осуществлять при помощи внешних инструментов – я рекомендую, например, IBLBaker.

Новый рендер в Dagon

Новый рендер в Dagon

В следующей версии движка, 0.11, будут полностью переписаны рендер и система постобработки, а также изменена структура модулей. Как следствие, Dagon потеряет совместимость со старыми проектами, но зато появится возможность практически не ограниченного расширения движка путем создания пользовательских графических конвейеров. Новая версия Dagon разрабатывается в ветке dagon-ng.

Из уже реализованных возможностей можно отметить почти готовый отложенный рендер с оптимизациями производительности и расхода памяти (например, больше не используется буфер позиций, позиции вычисляются на основе буфера глубины). Стало возможным изменение разрешения окна/вьюпорта в процессе работы приложения. Кроме того, был улучшен сэмплинг карты окружения – используется нелинейная зависимость mip-уровня от шероховатости, реализованная по методу, предложенному Морганом Макгуайром, что повысило реалистичность материалов с низкой и средней шероховатостью:

Экранное затенение среды (SSAO) было вынесено в отдельный буфер, что позволяет использовать данные о затенении на разных этапах конвейера. Был добавлен денойзер, благодаря которому удается рендерить SSAO без шума с небольшим количеством сэмплов:

Демку новой ветки Dagon с функциями редактора можно найти тут.