Możliwości

Moduły bazowe

Stanowią osobną bibliotekę w C++ złożoną z różnorodnych modułów, przenośną na Linuksa, którą udostępniłem osobno na licencji GNU LGPL jako CommonLib. Więcej informacji o jej możliwościach znajdziesz na stronie biblioteki. W skrócie:

• Moduł matematyczny
• Operacje na łańcuchach, konwersje
• Inteligentne wskaźniki
• Obsługa plików konfiguracyjnych
• Moduł do daty i czasu
• Hierarchia klas wyjątków do obsługi błędów
• Obsługa systemu plików
• Hierarchia klas strumieni
• Szybki alokator FreeList
• Rozbudowany logger, profiler
• Biblioteka do wielowątkowości i synchronizacji
• Tokenizer
• Obsługa kompresji zlib

Framework

• Asynchroniczna konsola
• Narzędzia wspomagające do Direct3D
• Szkielet aplikacji Direct3D - w tym obsługa klawiatury i myszki
• Moduł graficzny 2D - rysowanie spritów oraz tekstu
• Moduł GUI i różnorodne kontrolki
• Uniwersalny manager zasobów
• Multishader - shader kompilowany na żądanie z podaną kombinacją ustawień

Silnik

• Wygodna klasa kamery
• Materiały - dostępne ustawienia: Diffuse, Specular, Emissive, Alpha-Blending, Alpha-Testing, WireFrame, Backface Culling, Team Color, Texture Animation, Fresnel Term, Environmental Mapping, Half-Lambert, Normal Mapping, Per-Vertex/Per-Pixel, Gloss Mapping
• W pełni dynamiczne oświetlenie i cienie
  • Światła - Ambient, Directional, Spot, Point
  • Cienie - Shadow Mapping
• Podział przestrzeni dla mapy i encji - Octree
• Mgła
• Kolizja promienia ze sceną
• Encje - obiekty sceny
  • Modele - własny format QMSH
    • Animacja szkieletowa - liczona na GPU i w razie potrzeby na CPU
  • Efekty cząsteczkowe - liczone w pełni na GPU
  • Stripe - paski w kształcie linii, elipsy, ciągu punktów, funkcji parametrycznej lub krzywej
  • Text
  • Quad, w tym Billboard
• Indoor - przestrzeń zamknięta
  • Mapa Indoor - własny format QMAP
• Outdoor - przestrzeń otwarta
  • Drzewa (wzorowane na SpeedTree)
  • Trawa
  • Woda
  • Opady (np. deszcz, śnieg)
  • Niebo - jednolity kolor, Skybox lub generowane:
    • Chmury
    • Słońce, Księżyc itp.
• Postprocessing
  • Zamalowanie ekranu na jednolity kolor
  • Namalowanie na ekranie tekstury
  • Przetworzenie ekranu funkcją - np. jasność, kontrast, odwrócenie kolorów, odcienie szarości, sepia
  • Tone Mapping
  • Bloom
  • Feedback (w tym Motion Blur)
  • Lens Flare
  • Heat Haze

Narzędzia wspomagające

• Eksporter formatu modeli QMSH do Blendera
• Eksporter formatu map QMAP do Blendera
• Narzędzie do przetwarzania siatek modeli, w tym wyliczanie wektorów Tangent Space (z pomocą NvMeshMender)
• Narzędzie do przetwarzania map, w tym podział przestrzeni, wyliczanie normalnych, automatyczne teksturowanie
• Narzędzie do przetwarzania tekstur, w tym poprawianie krawędzi tekstur przeznaczonych do alfa-testu

Czego brakuje

Mówią, że "lepsze jest wrogiem dobrego". Każdą pracę można bez końca ulepszać, dodawać nowe rzeczy i poprawiać błędy, ale wtedy nigdy nie można jej skończyć. Dlatego ten silnik nie jest idealny. Brakuje mu wielu rzeczy i doskonale zdaję sobie z tego sprawę.

• Refleksji, czyli wszelkich odbić, które umożliwiłyby efekty takie jak lustro, odbicie w powierzchni wody albo obiekty błyszczące jak metal.
• Parallax Mapping, Parallax Occlusion Mapping lub podobnego efektu materiałowego.
• Refrakcji i różnych innych efektów graficznych, które mogłyby być, a których nie ma.
• Pełnego wpływu świateł i cieni na: teren, drzewa, trawę. Normal Mappingu dla tekstur terenu.
• Oświetlenia obiektów półprzezroczystych. Obecnie niestety obiekty półprzezroczyste nie podlegają oświetleniu, co uniemożliwia uzyskanie efektów takich jak płynnie znikający model.
• LOD. Silnik posiada Level of Detail dla terenu, efektów cząsteczkowych oraz trawy (która z odegłością po prostu zanika). Przydłby się również dla siatek modeli, dla materiałów, dla drzew itd.
• CLOD (Continuous LOD) dla siatki terenu, bo obecnie widać przeskoki (Popping) przy przełączaniu się sektorów terenu między poziomami szczegółowości.
• Oświetlenia statycznego, wsparcia dla Lightmap. Nie każda gra potrzebuje w pełni dynamicznego oświetlenia, a tylko takie posiada mój silnik. Oświetlenie statyczne wciąż bywa używane i działałoby dużo szybciej.
• Obsługi Shadow Volume. W obecnej chwili wspierana jest tylko jedna technika cieni - Shadow Mapping.
• Reparametryzacji dla Shadow Mappingu w przestrzeniach otwartych, czyli LiSPSM lub TSM. Obecnie tego nie ma, dlatego cienie są bardzo rozpikselowane.
• Lepszego podziału przestrzeni. Obecnie usuwanie niewidocznych obiektów działa na podstawie Octree, Occlusion Query i Frustum Culling. Do przestrzeni zamkniętych najlepsze byłyby portale.
• Asynchronicznego managera zasobów, który wczytywałby potrzebne tekstury, modele, shadery itd. w tle, w osobnym wątku.
• Streamingu dla terenu i mapy, który pozwoliłby doczytywać tylko potrzebne fragemnty i dzięki temu poruszać się po planszy większej, niż mieści się na raz w pamięci RAM.
• Optymalizacji, przede wszystkim lepszego zarządzania zmianami stanów urządzenia Direct3D.
• Bardziej uniwersalnej, rozszerzalnej, modułowej architektury materiałów, efektów postprocessingu i całego silnika.
• Lepszej organizacji shadera głównego. W obecnej chwili jest on kompilowany warunkowo z podanymni ustawieniami na podstawie jednego źródła liczącego 907 linii, co czyni go trudnym w konserwacji.

• Eksportera modeli i map do programów graficznych innych niż Blender lub konwertera z innych formatów na moje własne.
• Wyodrębnienia silnika jako osobnej biblioteki gotowej do użycia w grach.
• Porządnej, kompletnej dokumentacji w estetycznym formacie. Wszystkie formaty plików oraz trudniejsze zagadnienia związane z używaniem niektórych klas są obecnie udokumentowane w plikach TXT, a szczegółowy interfejs klas opisują komentarze w kodzie, w plikach nagłówkowych.
• Edytorów. Obecnie wszystkie parametry ustala się za pomocą specjalnych plików tekstowych, specjalnych tekstur (np. mapa wysokości terenu, rozmieszczenie drzew i trawy) albo wprost w kodzie.
• Silnika gry. To, co napisałem, to jest tylko silnik graficzny (renderer).

Czego używam

• Platforma: PC, Windows
• Sprzęt graficzny: Shader Model 2.0 (minimum GeForce FX)
• Język i środowisko programowania: Visual C++ 2005 Professional
• Biblioteka graficzna: DirectX 9.0c
• Edytor grafiki 2D: GIMP
• Edytor modeli 3D: Blender
• Generator czcionek: Bitmap Font Generator
• Pomocniczy edytor tekstu: jEdit