खेल तेल रश

यह दो-भाग वाला लेख हमारे अपने यूनीगिन इंजन पर विकसित कंप्यूटर गेम ऑयल रश और वैली बेंचमार्क (फरवरी में) के लिए सामग्री बनाते समय प्रक्रियात्मक जनरेटर के उपयोग पर चर्चा करता है। निम्नलिखित में से सभी पूरी तरह से व्यक्तिगत अनुभव के आधार पर लेखकों की राय है, और यह बिल्कुल सच और पूर्ण होने का दावा नहीं करता है।

सैद्धांतिक भाग के अलावा, सामग्री निर्माण प्रक्रिया और इस दौरान उत्पन्न होने वाली समस्याओं का वर्णन, लेखों की श्रृंखला हमारे द्वारा विकसित स्रोत सामग्री (प्रक्रियात्मक बनावट) में से कुछ का हवाला देती है। ये सभी सामग्री डाउनलोड के लिए उपलब्ध हैं। उन्हें न केवल परिचित के लिए प्रस्तुत किया जाता है - उन्हें आपकी परियोजनाओं में स्वतंत्र रूप से (परिवर्तन के साथ या बिना) भी इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन उनके शुद्ध रूप में और / या किसी भी पुस्तकालय के हिस्से के रूप में नहीं बेचा जाता है।

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लेख के लेखकों ने तय किया कि डाउनलोड के लिए प्रदान की गई फ़ाइलों को किसी विशेष तैयारी, प्रसंस्करण या अनुकूलन के अधीन नहीं किया जाना चाहिए - ताकि कुछ भी सुशोभित न हो। यह सब इसकी सख्त समय सीमा और ग्राहक की आवश्यकताओं (चाहे वह एक कला निर्देशक, निर्माता या प्रकाशक हो) की आवश्यकताओं के साथ निरंतर बदलाव के साथ उत्पादन की वास्तविक मुकाबला स्थितियों से लिया गया है। हम ईमानदारी से मानते हैं कि जो कोई भी इन फ़ाइलों को अपनी परियोजना के लिए उपयोगी पाता है, वे आसानी से उन्हें अपने दम पर समझ पाएंगे और उन्हें अपने विवेक पर फिर से कर पाएंगे।

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पारंपरिक बनावट निर्माण विधियों की समस्याएं

फ़ोटोशॉप परतों नरक

ज्यादातर मामलों में, बनावट बनाते समय, कलाकार दो तरीकों या दोनों के संयोजन का उपयोग करते हैं। पहली विधि बाद में रीटचिंग और छोटे समायोजन के साथ वास्तविक फोटो छवियों के उपयोग पर आधारित है। दूसरा एक ग्राफिक्स टैबलेट का उपयोग करके पूरी तरह से खरोंच से बनावट तैयार करना है। इन विधियों, साथ ही साथ उनके संयोजन में एक बड़ी खामी है - जल्दी से बनावट विकल्पों पर पुनरावृति करने में असमर्थता। दोनों ही मामलों में, इस तरह के बनावट चित्र के न्यूनतम पैरामीटर से भी वंचित हैं और परिणामस्वरूप, इन मापदंडों को संपादित करके त्वरित परिवर्तन की संभावना है। नतीजतन, फैलाना बनावट में भी न्यूनतम परिवर्तन सभी संबंधित बनावट में संबंधित परिवर्तन करने की आवश्यकता होती है, और आधुनिक ग्राफिक सामग्री के लिए यह कम से कम सामान्य और स्पेक्युलर नक्शे हैं। अधिकतम जो जल्दी से किया जा सकता है वह कुछ क्षेत्रों की चमक, इसके विपरीत और रंग को बदलने के लिए है।

इसके अलावा, इन विधियों द्वारा बनावट का निर्माण नियमित कार्य के लिए कम हो जाता है: एक ब्रश के साथ बहुत सारे स्ट्रोक, एक उपयुक्त की तलाश में फोटो बनावट की अंतहीन उँगलियाँ, अवांछित तत्वों के संपादन के उद्देश्य से परिष्करण, छवियों की सीमाओं को सहज बनाना आदि। हालांकि, इस सभी नियमित कार्यों को सक्षम रूप से लागू करने, जहां संभव हो, प्रक्रियात्मक बनावट निर्माण से बचा जा सकता है।

प्रक्रियात्मक बनावट पीढ़ी एक बनावट बनाने की एक विधि है जिसमें प्रत्येक छवि पिक्सेल का रंग एल्गोरिदम रूप से बनता है। इसके लिए धन्यवाद, विभिन्न गणितीय कार्यों का उपयोग करना संभव हो जाता है, उदाहरण के लिए, जैसे कि पेरलिन शोर या वोरोनोई मोज़ेक (फॉर्च्यून का एल्गोरिथ्म)।

प्रक्रियात्मक बनावट लाभ

फ़िल्टर फोर्ज में फ़िल्टर ट्री उदाहरण

पारंपरिक तरीकों की तुलना में, प्रक्रियात्मक बनावट पीढ़ी के निम्नलिखित महत्वपूर्ण फायदे हैं:

• छवि गठन (गैर-विनाशकारी संपादन) के किसी भी चरण में परिवर्तन करने की क्षमता। प्रक्रियात्मक पीढ़ी से संबंधित लगभग सभी एप्लिकेशन ब्लॉक-आधारित आर्किटेक्चर (नोड-आधारित) पर बनाए गए हैं, जो आपको प्राथमिक ब्लॉकों को जोड़कर और उनके बीच संबंध बनाते हुए किसी भी जटिलता की तार्किक श्रृंखलाओं की रचना करने की अनुमति देता है। इस तरह की वास्तुकला संसाधनों और बनावट गठन के अनुक्रम के बीच सभी कनेक्शनों को संरक्षित करती है, एक ही संसाधन (किसी भी ब्लॉक से मूल बनावट या आउटपुट) का उपयोग करना संभव बनाता है, बाद के कई ब्लॉकों द्वारा समानांतर उपयोग के लिए इनपुट के रूप में, और आपको कहीं भी अलग-अलग रंग स्थानों पर स्विच करने की अनुमति देता है; उदाहरण के लिए, RGB या HSL घटकों पर एक चित्र को इकट्ठा / असेंबल करें)। नतीजतन, यहां तक ​​कि काफी जटिल ग्राफ़ पढ़ने में आसान होते हैं, और इसके लिए धन्यवाद, एक कलाकार जो इस तरह के ग्राफ़ का लेखक भी नहीं है, वह आसानी से अंतिम तस्वीर बनाने की प्रक्रिया का पता लगा सकता है और इसे संशोधित कर सकता है कि वह जल्द से जल्द अपनी आवश्यकताओं को फिट कर सके।
• विस्तार के नुकसान के बिना बनावट के आकार को बढ़ाने या घटाने की क्षमता। भविष्य में हम जो भी संकल्प चुनते हैं, बनावट का तीखापन इससे ग्रस्त नहीं होगा (आकार में वृद्धि के साथ, चित्रों को फिर से शुरू करने के किसी भी तरीके से बनावट धुंधली नहीं होगी), क्योंकि प्रक्रियात्मक पीढ़ी गणितीय कार्यों पर बनाई गई है, और रेखापुंज डेटा पर नहीं। उदाहरण के लिए, यदि हमारे पास भग्न शोर फ़ंक्शन के आधार पर एक प्रक्रियात्मक बनावट है, तो इस तरह की बनावट का आकार बदलने पर, प्रत्येक पिक्सेल के रंग को निर्धारित करने के लिए केवल भग्न शोर समीकरणों के समाधान की संख्या बदल जाएगी। इस संबंध में, आप आसानी से 3D मॉडल के वर्तमान पैमाने के लिए बनावट आकार का चयन कर सकते हैं जिसके लिए इसे बनाया गया है।
• मौजूदा घटनाक्रमों के आधार पर नई सामग्री बनाने और उन्हें संयोजित करने की उच्च गति।
• जल्दी से समान बनावट बनाएं। प्रक्रियात्मक जनरेटर लागू होने के बाद, जो आवश्यक बनावट बनाता है, ऐसे प्राप्त करने के लिए, आपको बस यादृच्छिक संख्या जनरेटर के इनपुट मूल्य (बीज) को बदलने की आवश्यकता है। इसके कारण, उदाहरण के लिए, एक कांस्य प्रतिमा के लिए एक बनावट जनरेटर बनाकर, इस तरह की प्रतिमाओं की एक बड़ी संख्या के लिए अद्वितीय बनावट बनाना संभव होगा।
• एल्गोरिदम द्वारा उत्पन्न यादृच्छिक संख्या जनरेटर के इनपुट मूल्य (बीज) को बदलकर कई बनावट विकल्पों को जल्दी से देखने की क्षमता और उनमें से सबसे उपयुक्त एक का चयन करें।
• काम के किसी भी चरण में ब्लॉकों के मापदंडों को बदलकर जल्दी से अंतिम तस्वीर बदलें।
• प्रक्रियात्मक जनरेटर का उपयोग करने की क्षमता इसके आगे के विघटन के साथ एक मूल बनावट बनाने और पहले से ही रेखीय छवि संपादकों में प्रसंस्करण के लिए।
• मुक्त सहजता। एक नियम के रूप में, प्रक्रियात्मक बनावट जनरेटर में स्वचालित टाइलिंग एल्गोरिदम (सीमलेस टाइलिंग) है जो आपको मापदंडों में सिर्फ एक चेकमार्क सेट करके छवि के किनारों के साथ सीम को हटाने की अनुमति देता है।
• एचडीआर (हाई डायनेमिक रेंज) में छवियां बनाने की क्षमता एलडीआर (लो डायनेमिक रेंज) के लिए आगे समायोज्य रूपांतरण के साथ होती है। प्रक्रियात्मक बनावट के मामले में, हम पिक्सेल के बिट आकार से सीमित नहीं हैं, और गणना फ़्लोटिंग-पॉइंट संख्या में की जाती है।
• कई छवियों का सुविधाजनक प्रसंस्करण। यदि आपको कुछ समान एल्गोरिथ्म का उपयोग करके चित्रों के एक समूह को संसाधित करने की आवश्यकता है, तो आप एप्लिकेशन में उपलब्ध फ़िल्टर और कार्यों तक सीमित नहीं हैं। आप आवश्यक एल्गोरिथ्म को लागू कर सकते हैं और इसे सभी स्रोत छवियों पर लागू कर सकते हैं।
• संग्रहीत डेटा का छोटा आकार, जो छवि रिज़ॉल्यूशन पर निर्भर नहीं करता है। केवल एल्गोरिथ्म का वर्णन, जो कई किलोबाइट पर कब्जा कर लेता है, फ़ाइल में संग्रहीत किया जाता है, और प्रत्येक परत में पिक्सेल प्रति 4 बाइट्स के रेखापुंज डेटा नहीं।
• एप्लिकेशन द्वारा कब्जा की गई मेमोरी को सहेजना, चूंकि एक ही बनावट को एक ही बार में कई हैंडलर में इनपुट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, और हर बार कॉपी नहीं किया जा सकता।

उपरोक्त सभी के अलावा, मैं यह भी नोट करना चाहूंगा कि ऐसे कार्य हैं जिनके लिए फ़ोटोशॉप या जीआईएमपी जैसे रैखिक छवि संपादकों में बनावट का निर्माण बहुत अस्वीकार्य या असंभव भी हो जाता है। इन कार्यों में से एक इलाके बनावट की रचना है। लैंडस्केप बनावट की एक प्रमुख विशेषता उनका विशाल आकार है - उदाहरण के लिए, 8192 * 8192 पिक्सेल (यूनीगाइन इंजन आपको वास्तविक समय में लैंडस्केप बनाने के लिए 65536 * 65536 पिक्सल तक उच्च रिज़ॉल्यूशन वाले टेक्स्ट का उपयोग करने की अनुमति देता है)। एक ग्राफिक्स टैबलेट का उपयोग करके मैन्युअल रूप से सभी आवश्यक लैंडस्केप बनावट को आकर्षित करने में सप्ताह लगते हैं, और कम से कम कुछ न्यूनतम बदलावों में दिन लगेंगे। यह सब पूरी तरह से अनुचित है यदि आपकी परियोजना में कम से कम कुछ समय सीमाएं हैं, तो ऐसे आकारों के बनावट के साथ काम करने की प्राथमिक असुविधा का उल्लेख नहीं करना।

प्रक्रियात्मक उपकरणों के उपयोग के बिना, पृथ्वी की सतह के सभी आवश्यक बनावट बनाने की प्रक्रिया इस प्रकार है:

1. एक विशेष मूर्तिकला अनुप्रयोग में, आवश्यक आकार का एक उच्च-पाली परिदृश्य बनाया जाता है।
2. सभी आवश्यक बनावट पके हुए हैं: ऊंचाइयों के नक्शे (ऊंचाई), मानक (सामान्य), परिवेश रोड़ा, विभिन्न मुखौटे (उदाहरण के लिए, पानी की सतह का एक मुखौटा)।
3. सभी उत्पन्न बनावट परतों द्वारा एक दस्तावेज़ (फ़ोटोशॉप / जीआईएमपी) में आयात की जाती हैं।
4. पके हुए बनावट विभिन्न प्रकार की सतहों के लिए मुखौटे बनाते हैं - पहाड़, पत्थर, घास। इस स्तर पर, हम रैखिक छवि संपादकों के नुकसान का सामना कर रहे हैं:

• छवि को संदर्भ (संदर्भ) की अवधारणा की कमी और, तदनुसार, नई परतों में उदाहरणों (उदाहरण) के रूप में इस तरह के लिंक का उपयोग करने की क्षमता की कमी। फ़ोटोशॉप में स्मार्ट ऑब्जेक्ट्स की शुरूआत ने स्थिति को थोड़ा सुधार दिया, लेकिन अभी भी यह सार्वभौमिक समाधान की तुलना में एक स्टब समाधान की तरह लगता है (उदाहरण के लिए, किसी भी परत पर मास्क के रूप में स्मार्ट ऑब्जेक्ट का उपयोग करने की अभी भी कोई सामान्य संभावना नहीं है)। इसलिए, आपको कई बार एक ही rasterized छवियों को बार-बार कॉपी करना होगा, उनके बीच के सभी रिश्तों और निर्भरता को याद रखें और, मूल छवि में बदलाव के मामले में, पूरी प्रक्रिया को फिर से करें।
• बहुत बार रंग के लिए न केवल परतों के एक अलग सेट का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, बल्कि छवि के अल्फा चैनल बनाने के लिए भी। अल्फा चैनल का उपयोग करने की पर्याप्त क्षमता नहीं है, अन्य परतों के लिए मुखौटा के रूप में इस तरह से बनाई गई है। आपको "नेस्टेड मास्क लेयर फ़ोल्डर्स" जैसे स्टब सॉल्यूशंस का उपयोग करना होगा, जो हमेशा लागू नहीं होते हैं।

शक्तिशाली कंप्यूटरों पर भी इस तरह की भारी फाइल के साथ काम करना, मेमोरी की कमी, लगातार उपयोग की जाने वाली हार्ड ड्राइव, और प्रदर्शन की गई भारी मात्रा के कारण बहुत धीमी गति से होने वाली समस्याओं का कारण बनता है। यह आपको अन्य उपयोग किए गए कार्यक्रमों को बंद करने के लिए मजबूर करता है, अनुप्रयोगों में कैश किए गए पूर्ववत चरणों की संख्या को कम करें, बनाई गई बनावट को सतह के प्रकार (पानी, रेत, घास) द्वारा कई फाइलों में विभाजित करें, उनमें से प्रत्येक के साथ व्यक्तिगत रूप से काम करें, rasterize करें, और केवल अंत में एक फ़ाइल में इकट्ठा करें । ऐसी स्थितियों में, कार्य असहज हो जाता है, जो परिणाम की गुणवत्ता को प्रभावित नहीं कर सकता है।

फ़ोटोशॉप, बनावट बनाने वाले एप्लिकेशन का वास्तविक मानक होने के नाते, दुर्भाग्य से, केवल फोटोग्राफरों और रीटचर्स के लिए एक उपकरण है। अब तक, गैर-विनाशकारी संपादन और चित्र के मापदंडों के मानकीकरण के उद्देश्य से कोई महत्वपूर्ण सुधार नहीं हुआ है, जो न केवल 3 डी ग्राफिक्स के लिए सामग्री रचनाकारों के काम को बहुत जटिल करता है, बल्कि इंटरफ़ेस डिजाइनर, 2 डी कलाकार, वेब डिजाइनर भी है।

अपनी स्थापना के बाद से, GIMP (हालांकि यह उसे एक नि: शुल्क अनुप्रयोग के रूप में क्षमा करने योग्य है) फ़ोटोशॉप की कार्यक्षमता को कॉपी करने की कोशिश कर रहा है, जबकि इसे अपने तरीके से प्रयास करने और छवि संपादन के लिए अधिक व्यवहार्य गैर-विनाशकारी दृष्टिकोण को लागू करने के बजाय और भी अधिक असुविधाजनक इंटरफ़ेस पर साकार किया गया है।

हमारी राय में, इस समय रेखापुंज छवि संपादकों की मुख्य समस्याएं हैं:

• कई स्थानों पर मौजूदा छवियों का पुन: उपयोग करने में असमर्थता (संदर्भ / उदाहरण यांत्रिकी लागू नहीं)।
• मास्क बनाने के लिए और अलग से परतों को संपादित करने में असमर्थता।

तेल की भीड़ में प्रक्रियात्मक रूप से उत्पन्न सामग्री

जब हम अपतटीय रणनीति ऑयल रश पर काम कर रहे थे, तो हमें सामग्री की प्रक्रियात्मक पीढ़ी की समस्या का सामना करना पड़ा, जो कि बाढ़ के बाद के एपोकैलिक दुनिया में होता है। ऑयल रश गेम के स्तरों के लिए सामग्री बनाने की प्रक्रिया में, हमें 6 अलग-अलग सेटिंग्स में यथार्थवादी प्राकृतिक वातावरण बनाने के कार्य का सामना करना पड़ा: आर्कटिक महासागर, उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में मछली पकड़ने के गांव, घाटी में बस्तियां, औद्योगिक क्षेत्र, नष्ट हुए शहर और चट्टानें जो राहत, जलवायु और प्रकार की प्रकृति में भिन्न हैं। इमारतों। सामग्री को प्राकृतिक और विविध दिखने के लिए, जब हमने इसे बनाया था, तो हमने प्रक्रियात्मक जनरेटर की क्षमताओं का लाभ उठाया था।

प्रक्रियात्मक सामग्री निर्माण के किसी भी कार्य को हल करने से पहले, आपको सिम्युलेटेड ऑब्जेक्ट या घटना की भौतिक प्रक्रियाओं के बारे में सोचना चाहिए, इसे जितना संभव हो उतना सरल करना चाहिए और केवल प्रमुख मापदंडों का चयन करना चाहिए जो इसके दृश्य घटक को निर्धारित करते हैं।

खेल के पूर्व-उत्पादन के चरण में, हमने लगभग सभी प्रक्रियात्मक जनरेटर का परीक्षण किया, जो उस समय अस्तित्व में थे, और उनमें से सबसे स्वीकार्य विकल्प चुना गया था - फ़िल्टर फोर्ज प्रोग्राम।

फ़िल्टर फोर्ज का उपयोग खेल रश के विकास में पर्यावरण और कुछ विशेष प्रभावों को बनाने के लिए एक प्रक्रियात्मक बनावट जनरेटर के रूप में किया गया था । निर्माण में सामग्री की एक सूची नीचे दी गई है, जिसमें इस कार्यक्रम की क्षमताओं का उपयोग किया गया था।

पर्यावरण

• पानी की लहरें
• हिमशैल
• घाटियों
• चट्टानों
• बर्फ तैरती है
• महासागर का तल
• तेल फिल्म
• बर्बाद करने वाले तत्व
• शैवाल, बर्फ और मलबे वितरण मास्क
• क्लिफ वनस्पति

प्रभाव

• फोमिंग वॉटर (उदाहरण के लिए, इसमें गिरने वाली वस्तु से)
• उस पर चलती इकाइयों से पानी पर जुताई
• प्रकाश चमकता है (उदा। वेल्डिंग के दौरान)
• तेल फैल गया

पानी की लहरें

खेल तेल रश में पानी

किसी भी रेखीय माध्यम से जल तरंगों का निर्माण एक कठिन कार्य है। बड़ी सतहों की बार-बार दोहराई जाने वाली बनावट बनाते समय, इस तरह के बनावट की सहजता बहुत बड़ी भूमिका निभाती है: परिणामी छवि की दोहराई जाने वाली प्रकृति जितनी कम होती है, उतना ही बेहतर है। यह पानी की परावर्तक और अपवर्तक गुणों के कारण अपनी तस्वीरों से CrazyBump या nDo2 जैसे कार्यक्रमों में पानी की सतह के मानदंडों और ऊंचाइयों की बनावट उत्पन्न करने के लिए समस्याग्रस्त और अक्षम है, और बाद में पाक के उद्देश्य के लिए ZBrush, Mudbox या 3D-Coat अनुप्रयोगों में यथार्थवादी सहज तरंगों को गढ़ना। एक सामान्य मानचित्र में मॉडल अनुचित रूप से बहुत समय लेगा। इन सभी कारकों को देखते हुए, प्रक्रियात्मक उपकरणों का उपयोग करने का निर्णय लिया गया।

इसकी सतह पर हवा के प्रभाव में जल तरंगें बनती हैं। चूंकि, हवा की तुलना में, पानी एक अधिक अक्रिय पदार्थ है, तरंगों का निर्माण सतह के क्षेत्र पर हवा के निरंतर संपर्क के मामले में ही होता है। इस प्रकार, हमारे मामले के लिए, प्रमुख पैरामीटर दिशा, प्रभाव का क्षेत्र और हवा की तीव्रता है, जो एक साथ प्रत्येक उत्पन्न तरंग की दिशा, ऊंचाई और चौड़ाई निर्धारित करते हैं। यह भी विचार करने योग्य है कि पानी की सतह में उतार-चढ़ाव और एक-दूसरे पर कई तरंगों को थोपने के अधीन है।

घटना मॉडल के महान सरलीकरण के साथ, दो प्रकार की तरंगें बनाई गईं - मजबूत और कमजोर हवाओं के लिए। उनमें से प्रत्येक को तरंग गति के विभिन्न मुख्य दिशाओं के साथ सामान्य बनावट के दो रूपों की आवश्यकता थी।

Unigine इंजन में पानी का शेपर एनिमेटेड बनावट परिवर्तन मापदंडों के साथ दो सामान्य नक्शे (प्रत्येक बनावट के लिए अपने स्वयं के कानून के अनुसार समय में बदलाव का समन्वय करता है) के साथ सुपरइम्पोज़ करके तरंग सिमुलेशन लागू करता है - यह लगभग किसी भी समय पानी की सतह की एक अनूठी तस्वीर बनाता है।

ऑयल रश में तेज हवाओं का अनुकरण करने के लिए पानी की सामग्री में उपयोग किए जाने वाले सामान्य नक्शे

फ़िल्टर डाउनलोड करें (Ocean_waves.ffxml)

हिमशैल, घाटी, चट्टानों और बर्फ का निर्माण

खेल आइस रश में हिमखंड

इस मामले में, सामग्री के उत्पादन के पारंपरिक रैखिक साधन दो कारणों से हमारे लिए उपयुक्त नहीं थे:

1. कुछ ही समय में पर्यावरणीय वस्तुओं के लिए विभिन्न विकल्पों की एक बड़ी संख्या को लागू करने के लिए कार्य निर्धारित किया गया था।
2. वस्तुओं के आकृतियों को देखने, केवल उन लोगों का चयन करने के लिए, जो हमें पूरी तरह से सूट करते हैं, और विशेष हिचकिचाहट के बिना अनावश्यक लोगों को बाहर फेंकने के लिए शुरुआती चरणों में पहले से ही यह आवश्यक था।

3 डी ऑब्जेक्ट बनाने के लिए प्रक्रियात्मक जनरेटर के क्षेत्र में, स्थिति सबसे अच्छी नहीं है। यह संभव है कि यह बदल जाएगा यदि voxel 3D-Coat संपादक के एपीआई में एक स्क्रिप्टिंग भाषा (उदाहरण के लिए, पायथन) शामिल है, जिसके साथ तीन-आयामी वस्तुओं के गठन के लिए एल्गोरिदम बनाना संभव होगा। और इस समय, हम सुझाव देते हैं कि सभी लोग रुचि रखते हैं साइड इफेक्ट्स सॉफ्टवेयर और वोक्सगेलिक एक्रोपोरा से हुडिनी कार्यक्रमों पर करीब से नज़र डालें (दुर्भाग्य से, साइट पर समाचार अपडेट की कमी को देखते हुए, यह कार्यक्रम अब विकसित नहीं हो रहा है)। लेकिन हमारी परियोजना के लिए, दो-आयामी फ़िल्टर फोर्ज प्रक्रियात्मक जनरेटर की क्षमताओं को थोड़ी सी चाल के साथ उपयोग करने का निर्णय लिया गया था: एक फ़िल्टर लागू किया गया था जो हिमखंडों की ऊंचाई के नक्शे का गठन किया था, और फिर, 3 डी मॉडलिंग कार्यक्रम में, हाई-पॉली जाल को प्राप्त ऊंचाई के नक्शे का उपयोग करके विस्थापित (विस्थापित) किया गया था।

हिमखंडों के लिए ऊंचाई का नक्शा (ऊपर) और उसके साथ जाल (नीचे)

फ़िल्टर डाउनलोड करें (icebergs_forms.ffxml)



इस सभी विविधता से, हमारे लिए सबसे उपयुक्त वस्तुओं का चयन किया गया था और उनकी रेटोपोलॉजी बनाई गई थी।

आइसबर्ग रेटोपोलॉजी

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, Filter Forge displacement' , , 3D .

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1. (displacement) , ambient occlusion, normals cavity.

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2. (displacement).

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Photoshop height, ambient occlusion, cavity, (composing) , Filter Forge — , , (, ) . .

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Filter Forge ( ). Oil Rush .

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. Unigine , . , volumetric object, , . , , (diffuse) -, Filter Forge.

Oil Rush

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Oil Rush

, Filter Forge. (composing) Photoshop.

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Filter Forge:

1. (inputs) (outputs) (, ).
2. प्रत्येक ब्लॉक के लिए गणना परिणामों के कैशिंग का अभाव। कोई भी परिवर्तन करते समय, आउटपुट के परिणाम से जुड़े ग्राफ की पूरी शाखा पुनर्गणना की जाती है, न कि केवल उस सेगमेंट में जिससे ये परिवर्तन प्रभावित होते हैं। बहुत बार, फिल्टर की शुरुआत में, एक सामान्य चरित्र और सतह पैटर्न का गठन करते हुए, कई जटिल शोर जनरेटर बनाए जाते हैं, जो निर्माण के बाद, व्यावहारिक रूप से बदलते नहीं हैं। इसके बाद नोड्स आते हैं जो विभिन्न घटकों के रंग, विपरीत और सम्मिश्रण के लिए जिम्मेदार होते हैं, जिनमें से पैरामीटर बहुत अधिक पुनरावृत्तियों से गुजरते हैं, लेकिन इस तथ्य के कारण कि गणना कैश नहीं की जाती है, फ़िल्टर के साथ काम करना अधिक कठिन हो जाता है क्योंकि यह अधिक जटिल हो जाता है। यह रैखिक छवि संपादकों में अंतिम बनावट की रचना को मजबूर करता है।

कैशिंग की शुरूआत कंप्यूटिंग पर खर्च की गई स्मृति की मात्रा में वृद्धि करेगी, लेकिन कम्प्यूटेशन प्रक्रिया को काफी तेज कर देगी, रेखापुंज छवि संपादकों की आवश्यकता को समाप्त कर देगी, और, तदनुसार, कार्यक्रम की उपयोगिता और उपयोगिता को कई गुना बढ़ा देती है।

पानी पर झाग

तेल रश में चलती इकाइयों से पानी का प्रभाव

तेल रश में जलजनित इकाइयों से प्रत्येक लूप प्रभाव कई कण प्रणालियों का एक संग्रह है:

• फोम के किनारे (नावों के किनारों पर)
• रोटरी प्रोपेलर फोम (नावों के पीछे)
• पानी के नीचे हवा के बुलबुले
• पानी के ऊपर स्प्रे करें

फिल्टर फोर्ज ने फोम और स्क्रू फोम को हटाने के कण प्रणालियों के लिए बनावट बनाई।

पानी पर फोम की बनावट को डिफ्यूज़ करें

फ़िल्टर डाउनलोड करें (Ocean_foam_sfx.ffxml)

Unigine इंजन में छवियों के कई रूपों के साथ बनावट एटलस का उपयोग करने की क्षमता होती है जो कि एमिटर द्वारा उत्पन्न कुछ कणों को बेतरतीब ढंग से सौंपा जाएगा। इसके कारण, विभिन्न प्रकार के रूपों और गठित प्रभावों की दृश्य अनियमितता प्राप्त की जाती है।

फ़िल्टर फोर्ज में ऐसी बनावट एटलस को लागू करने के लिए, फ़िल्टर ट्री की दो मुख्य शाखाओं पर अलग से काम किया गया था - एक फोमिंग पानी का एक पैटर्न बनाता है, और दूसरा फोम के कुछ हिस्सों की दृश्यता का मुखौटा बनाता है।

विशेष प्रभाव बनाने में प्रक्रियात्मक जनरेटर की भूमिका

लगभग हमेशा, एक तकनीकी कलाकार द्वारा प्रभावों का निर्माण विशेष बनावट के निर्माण और उपयोग को दर्शाता है, जिसे कड़ाई से परिभाषित कानूनों के अनुसार बनाया जाना चाहिए, जो कई मामलों में इन उद्देश्यों के लिए रेखापुंज छवि संपादकों के उपयोग को पूरी तरह से बाहर करता है। उदाहरण के लिए, अक्सर उपयोग किए जाने वाले विघटित प्रभाव शैडर के लिए एक क्षय ऊंचाई के नक्शे की आवश्यकता होती है, जिसके साथ समायोज्य निचले और ऊपरी रंग सीमा के साथ बनावट अनुभाग फीका हो जाएगा। या, किसी वस्तु को बिजली से ढालने वाली ढाल का प्रभाव किसी भी समय दृश्य अनिश्चयता प्राप्त करने के लिए एक कठिन एल्गोरिदम के अनुसार कम से कम तीन बनावटों के परस्पर क्रिया के उपयोग की आवश्यकता होती है।

अक्सर, एक तकनीकी कलाकार को एक नए प्रभाव को समझने का काम सौंपा जाता है, जिसे शब्दों में वर्णित किया जाता है या अवधारणाओं में अंकित किया जाता है। प्रोग्रामर को सभी आवश्यक शेड्स को लागू करने के लिए कहने से पहले, आपको बनाए गए प्रभाव के पैरामीटराइजेशन के बारे में सोचना चाहिए - इसके दृश्य को बनाने और पुनर्निर्माण के लिए कौन से बनावट और किन मापदंडों के लिए सुविधाजनक होगा। एक तकनीकी कलाकार, यहां तक ​​कि शेडर प्रोग्रामिंग के कौशल के बिना, प्रोटोटाइपिंग के लिए प्रक्रियात्मक जनरेटर का उपयोग करते हुए, प्रोग्रामर को यह समझाने में सक्षम होगा कि वह क्या प्राप्त करना चाहता है, यह प्रदर्शित करता है कि यह प्रभाव उसकी राय में कैसे काम करना चाहिए और आवश्यक स्रोत बनावट प्रदान करना चाहिए।

यह लगभग पूरी तरह से परिणाम की अप्रत्याशितता को समाप्त कर देता है और निर्मित प्रभाव के अपर्याप्त परिमाणीकरण, विकासशील प्रभावों के लिए समय बचाता है।

निष्कर्ष

सॉफ्टवेयर का विकल्प जो प्रक्रियात्मक सामग्री निर्माण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है वह छोटा है। उनमें से सबसे पूर्ण के लिए नीचे (फ़िल्टर फोर्ज और सबस्टांस डिज़ाइनर) हमारे शोध के परिणामस्वरूप गठित प्लस और मिनस की सूची हैं। हमारी राय में, इन कार्यक्रमों को वास्तविक उत्पादन स्थितियों में उपयोग के लिए चुना जा सकता है, जो कि आप के साथ तैयार करने के नुकसान के आधार पर।

फिल्टर फोर्ज

गौरव

• बुनियादी घटकों का एक समृद्ध और तार्किक सेट जो आपको लगभग किसी भी फ़िल्टर को लागू करने की अनुमति देता है।
• लुआ भाषा में लिपियों का उपयोग करके कस्टम घटक बनाने की क्षमता।
• सुविधाजनक और सहज ज्ञान युक्त फिल्टर संपादक कार्यक्षमता।
• शोर जनरेटर के बहुत सुविधाजनक घटक, आपको लगभग किसी भी सतह की मूल बनावट बनाने की अनुमति देते हैं।
• फ्री फिल्टर लाइब्रेरी। उच्च संभावना के साथ, आप एक फ़िल्टर पा सकते हैं जो पहले से ही वांछित छवि को लागू करता है, और इसे आपकी आवश्यकताओं के अनुरूप बदलने के लिए।

कमियों

• किसी भी त्वरण GPU की अनुपस्थिति - प्रोसेसर द्वारा अंतिम पिक्सेल रंग की सभी गणनाएं की जाती हैं।
• बाहरी रेखापुंज फ़ाइलों (आउटपुट घटक) और इन सभी फ़ाइलों को सीधे एक गर्म कुंजी दबाकर फ़िल्टर संपादन मोड में सहेजने में असमर्थता के परिणामस्वरूप घटकों की अनुपस्थिति के लिए घटकों की अनुपस्थिति (ताकि फ़िल्टर सेटिंग्स को ट्यून करने के बाद, आप जल्दी से आवश्यक बनावट का पूरा सेट प्राप्त कर सकते हैं)
• अपने बाद के अधिभार के साथ स्रोत रेखापुंज छवियों में परिवर्तन की स्वचालित ट्रैकिंग का अभाव और, तदनुसार, पुनर्गणना फ़िल्टर।
• लुआ लिपियों में अतिरिक्त बफ़र्स बनाने और बनाने की क्षमता की कमी (उदाहरण के लिए, एक चमक प्रभाव को लागू करने के लिए, ऐसे कई बफ़र्स की आवश्यकता होगी)। लुआ पर तालिकाओं का उपयोग करने वाला स्टब समाधान काफी महत्वपूर्ण दोषों से ग्रस्त है।
• अधिक जटिल फिल्टर के गठन के लिए घटकों के रूप में उनके आगे के पुन: उपयोग के लिए बनाए गए फिल्टर को समूह में असमर्थता।
• 2 डी पर ध्यान दें। परिणामों के त्वरित पूर्वावलोकन के लिए 3 डी व्यूपोर्ट का अभाव।

इच्छाओं

• मैं PSD प्रारूप में स्रोत छवियों का समर्थन करने में सक्षम होना चाहता हूं (दोनों इकट्ठे छवि और एक अलग परत का उपयोग करने की क्षमता के साथ) और एसवीजी (ताकि स्रोत चित्र भी संकल्प पर निर्भर न हों; यह प्रारूप आसानी से मास्क के रूप में उपयोग किया जाता है)।
• टिप्पणी ब्लॉक फिल्टर पेड़ की धारणा में काफी सुधार करेंगे।

फ़िल्टर प्रक्रिया को मुख्य प्रक्रियात्मक जनरेटर के रूप में उपयोग करने के अलावा, यह एलेगोरिथमिक सबस्टेंस डिज़ाइनर प्रोग्राम पर एक करीब से नज़र डालने के लायक हो सकता है।

पदार्थ डिजाइनर

गौरव

• काफी सुविधाजनक और लचीला इंटरफ़ेस जिसे अनुकूलित किया जा सकता है।
• एक तैयार, लचीला और लगातार विकसित होने वाला उपकरण बिटमैप 2 मटेरियल , जो मूल छवि से सामग्री (स्पेक्युलर, एंबिएंट रोड़ा, ऊंचाई, सामान्य, आदि) के लिए आवश्यक लगभग सभी बनावट बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
• तैयार बनावट जनरेटर (स्मार्ट बनावट) के पुस्तकालयों का एक समृद्ध सेट।
• अपना स्वयं का समाधान (पदार्थ वायु), जो आपको सीधे रनटाइम में उनके स्रोत रेखांकन (sbsar) के अनुसार बनावट बनाने की अनुमति देता है।
• तेजी से गणना एल्गोरिदम (लगभग वास्तविक समय में बनावट गठन)।
• 3 डी पर ध्यान दें। 3 डी व्यूपोर्ट की उपस्थिति, आपके मॉडल पर तुरंत परिणाम देखने की क्षमता।
• प्रोग्राम में टूल, मैप रिजनरेशन का एक बार में उपयोग करके मॉडल से सहायक मानचित्र (परिवेशीय रोड़ा नक्शा, गुहा नक्शा आदि) को हटाने की क्षमता।
• सभी जटिल फिल्टर (पदार्थ) मूल प्राथमिक ब्लॉकों से बनाए गए हैं, जो आवश्यक परिवर्तन को जल्दी से संभव बनाता है।

कमियों

• शोर जनरेटर का एक खराब सेट। यह मुख्य नुकसान है, क्योंकि शोर जनरेटर ऐसे तत्व हैं जो सतह की बनावट निर्धारित करते हैं। यह जरूरी है कि बेस लाइब्रेरी में प्रक्रियात्मक जनरेटर की आवश्यक और पर्याप्त संख्या हो। इस कारण से, गंभीर काम करने से पहले, आपको किसी तरह शोर जनरेटर की अपनी लाइब्रेरी विकसित करनी होगी।
• किसी भी स्क्रिप्टिंग प्रोग्रामिंग भाषा द्वारा नए ब्लॉक बनाने में असमर्थता।
• बेस ब्लॉक का एक सेट और कुछ स्थानों पर प्राथमिक कार्यों के लिए उनके आवेदन को अतार्किक बताया गया।
• एप्लिकेशन के साथ आपूर्ति किए गए फिल्टर का मूल मुफ्त सेट खराब है, और बनावट जनरेटर (स्मार्ट बनावट) के अतिरिक्त पुस्तकालयों का भुगतान किया जाता है, और उनकी कुल लागत कार्यक्रम की लागत से कई गुना अधिक है।

निष्कर्ष

लेख के इस भाग में, हमने वास्तविक समय 3 डी अनुप्रयोगों के लिए उच्च-गुणवत्ता वाली सामग्री की बड़ी मात्रा बनाने की समस्याओं को थोड़े समय में प्रकट करने की कोशिश की, जो हम उपयोग करते थे, संभव समाधान प्रदान करते हैं, और प्रक्रियात्मक सामग्री जनरेटर के विकास के संभावित तरीकों का वर्णन करते हैं जो हमें कई बार स्थिति में सुधार करने की अनुमति देगा।

लेख के दूसरे भाग में, हम वैली बेंचमार्क के उत्पादन में प्रयुक्त सामग्री बनाने के लिए प्रक्रियात्मक तरीकों पर ध्यान केंद्रित करेंगे, जहां अधिकांश चर्चा इस बारे में होगी कि कैसे परिदृश्य बनाए गए थे।

उपयोगी लिंक

• Unigine इंजन ऑयल रश और वैली बेंचमार्क खेलता था
• खेल साइट तेल रश
• फ़िल्टर फोर्ज प्रक्रियात्मक जनरेटर
• पदार्थ डिजाइनर प्रक्रियात्मक जनरेटर
• जेनेटिका प्रक्रियात्मक जेनरेटर
• मेकिंग नोइस, केन पेरलिन
• C ++ के लिए एक पोर्टेबल, ओपन-सोर्स, सुसंगत शोर पैदा करने वाली लाइब्रेरी

एंड्रे कुशनर plu1on , व्याचेस्लाव सेदोविच स्लाइस 3 डी (तकनीकी कलाकार यूनीगाइन कॉर्प)