Путь одного draw call

Всю неделю мы считали, чем платим за кадр: в понедельник — командами, во вторник — байтами на шине, в среду — когерентностью варпов, в четверг — сменами состояния. Обещанная статья готова: «Путь одного draw call» — проходим дорогу команды рисования целиком, от строчки в вашем коде до пикселя на экране, со всеми четырьмя валютами на местах.

В общем я довольно подробно описал разные части графического конвейера, и не как стандартную схему и так далее, а более практично в контексте движка.

Читать: https://dev-math.ru/articles/drawcall/

#devmath #графика #математика #gpu #drawcall #оптимизация

Где на экране этот треугольник
https://dev-math.ru/articles/spaces/

Всю неделю я рассказывал о том где именно находится вершина. Что камеру в 3D на самом деле не двигают — двигается весь мир вокруг неё. Что далёкие поверхности мерцают не из-за материалов, а из-за near, прижатого к нулю. Обещанная статья готова: проходим дорогу одной вершины целиком — от строчки в вашем коде до конкретного пикселя на экране.

Плюс разбор, почему отметка Static и статик-батчинг в Unity вообще не спорят с «мир едет навстречу камере».

Да, если серия нравится, и статья интересна. Делимся ей с друзями и ставим 🔥. А то я что, не блогер, это не сказать.

#devmath #графика #математика #3d #mvp #проекция

Треугольник становится пикселями
https://dev-math.ru/articles/raster/

Вершина добралась до экрана — три точки в пиксельных координатах. Но сам треугольник ещё не закрашен, а на этом коротком отрезке конвейера живёт своя пачка знакомых багов.

Разбираем:

— почему тонкий провод вдали мерцает и рвётся;
— и почему добавить ему полигонов бесполезно;
— отчего далёкие поверхности дерутся полосами друг сквозь друга — и при чём тут near, а не far;
— как один и тот же кадр выходит то в пять слоёв, то в один — не тронув ни единого полигона;
— почему на PlayStation 1 текстуры «плыли» — и что за одно деление это лечит.

#devmath #графика #математика #рендер #растеризация

В Fallout 3 нет ни одного поезда
https://youtube.com/shorts/0Dw4ciULxYQ?si=2GqaYJOx-ryyU72f

Поездка на метро есть — в дополнении Broken Steel. А поезда нет: движок не умеет катать по миру объект, внутри которого сидит игрок. Он умеет ровно две вещи — водить персонажа и надевать на него предметы.

Поэтому вагон сделали одеждой. В файлах он так и лежит: недоступная броня на слот правой руки. Игрок садится — дальше всё делает скрипт. Надевает броню, включает свой пакет камеры и гонит игрока по путям.

Снаружи — метро. Внутри — человек, который надел поезд и побежал.

Нравится мне тут не костыль, а причина, по которой он не палится. Подмену нельзя заметить в принципе: пока вагон приклеен к игроку, в его системе отсчёта вагон стоит, а движется мир. Ровно корабль Галилея, только с метро.

Про этот вагон, кстати, ходит красивая неправда: будто это шляпа, надетая на невидимого NPC, который бежит под миром. Версия пошла с вброса на 4chan. Слот не головной, и надевает вагон сам игрок — это видно в GECK, официальном редакторе Bethesda, куда фанаты и залезли в 2015-м.

#геймдев #fallout #devmath #fallout3

Дневник разработчика

Спасибо поддержавшим! Всем кто сказал спасибо. Даже небольшая помощь мотивирует работать дальше. Но я считаю что помощь должна вознаграждаться и анонсировать это не совсем честно. Так что такой скрытый бонус. Сегодня запуск дневника разработчика и превый поддержавший так же получит к нему доступ.

Поддержали Орц (счастливый обладатель доступа бонусом), Павел Меньшиков и Melnik Vladislav, а так же несколько человек просто сказавшие спасибо! Для Павла и Владислава я придумаю бонус покруче ближе к релизу и скорее всего это будет какой-то мерч. Его тяжело вписать в краудфандинг по законодательству, так что это будет просто два уникальных подарка от меня. Так я думаю будет честно.

А что касается дневника. Это будет закрытый портал со статьями по всем частям производства. Рассказом о том "как делаю я" и рецептами что можно сейчас делать. С пошаговым разбором процесса, того как и что можно делать с новыми крутыми инструментами и запускается он сегодня с первых трёх статей!

1. Как я начал разрабатывать игру? Первая статья серии про построение архитектуры до первой строчки кода, документейшн ферст подход, что он дает, какие преимущества, как им пользоваться, как он позволяет контроллировать шум и галлюцинации клода. На опыте моего месяца разработки

2. Как держать стиль? Вторая статья о том, как создаются графические ассеты. Иллюстрации для моих статей, графика для рилсов, игровые ассеты. Стек технологий, пайплайн производства, удобные хаки и приёмы.

3. Как я сделал тиррейн для игры? То, о чём я писал в посте. Я решил увести это в статью на закрытом портале. Там будет хронология разных попыток и к чему я пришел. Про разные техники, как они выглядели, почему я от них отказался.

В общем доступ всё ещё можно получить через поддержку моего проекта. И главный факт - он бессрочный. Думаю при накоплении достаточного объёма полезных материалов и ассетов я сделаю его подписочным. Но все кто поддержат мою первую игру получать пожизненный доступ к этому порталу.

Доступы высылаются в течении дня. Все кто уже должен получить доступы - получат их сегодня вечером. Всем спасибо за внимание! Не переживайте если он ещё не пришел. Просто отправка запланирована на сегодня на 20:00. Я пока тестирую работу портала.

P.S. На следующей неделе выйдет статья про то, как я ускорил загрузку текстур в веб билде в 3 раза, а расход видео памяти уменьшил в 4 раза.

👉 Поддержать и получить доступ к дневнику можно тут от тира Рефакторинг

#devmath

Квиз про графику
https://dev-math.ru/dave-quiz/

Актуализировал квиз. Раз мы уже прошли с вами большую часть пути и вышло столько статей про графику, то давайте проверим знания небольшим квизом.

15 вопросов по темам что вышли и что выйдут. От самых простых про то, что такое UV до вопросов посложнее. В общем можно за 5 минут понять, а всё ли вы с ходу знаете из того, что я рассказывал 8 недель.

#devmath #квиз

Doom работал благодаря статье, которая старше игры на тринадцать лет
https://youtube.com/shorts/qjejcOEpT4w?si=aP_hj_EddkdqMzoj

Чтобы коридор выглядел коридором, стены надо рисовать по порядку: ближняя закрывает дальнюю. Порядок этот зависит не от стен, а от того, где стоит игрок — сделали пару шагов, и две стены поменялись очередью. Пересобирать такой список каждый кадр железо девяносто третьего года не могло.

Поэтому порядок посчитали до игры. Уровень режут плоскостью надвое, каждую половину — снова, и так до мелких кусков; разрезы складываются в двоичное дерево. У каждого узла есть ближняя сторона и дальняя — от любой точки, где вы стоите. Дерево одно на весь уровень, а обход у него для каждой точки свой: всю тяжёлую работу делают один раз при сборке уровня, а в игре остаётся быстрый проход по дереву.

Идея не Кармака. Он взял её из научной статьи 1980 года, которую писали вообще не про игры.

#devmath #gamedev #doom #математика #алгоритмы

Что такое DrawCall
https://youtube.com/shorts/pnscoCR3lYY?si=BW8UFeLrGyWo4T6J

Так как каждую статью читать минимум час — решил нарезать тезисы и интересные факты статей на отдельные видосы с инфографиками. Чтобы те же темы можно было изучить в более простом формате с инфографиками. И вот первая проба пера.

Видеокарта в вашем кадре может вообще ничего не делать — а в игре слайдшоу.

По сути draw call — это команда «нарисуй вот этот меш вот этим материалом». Рисует видеокарта, а выписывает её процессор: собрать состояние, отдать драйверу на проверку и перевод, положить в очередь.

#геймдев #рендеринг #оптимизация #drawcall #devmath

Стекло против z-буфера: alpha, порядок и блендинг
https://dev-math.ru/articles/alpha/

Мы постепенно подбираемся к финальным темам серии статей про рендер. Сегодня самая противная вещь во всей реалтайм графике — прозрачность.

Без неё все сильно проще, но как же мы будем жить без стекол?

В общем в статье разобраны:
- что такое альфа на самом деле;
- оператор over;
- что происходит с z-буффером;
- что делает premultiplied alpha;
И так далее.

Читайте, делитесь с друзьями и ставьте 🔥 — это мотивирует таки добить мой бесплатный учебник по рендеру до конца :)

#devmath #renderpipeline #alpha

Попробовал со своим голосом
https://youtube.com/shorts/fmWgXqlISwk?si=SIcyFK-K48WpJEVr

Да, с нюансами липсинка на монтаже конечно пришлось читерить. Но попробовал заменить голос + чуть по-другому организовать ролик. Ну и тему выбрать близкую более широкому кругу лиц.

Про свой голос — ну не знаю. Меня в любом случае немного раздражает, когда меняют голос озвучки персонажа к которому ты привык. Но попробую так, посмотрю что из этого выйдет. Шортс получился забавным. Посмотрим что из этого выйдет.

Какие-то косяки по ритму остались в основном из-за борьбы с Veo за липсинк.

#оработе

Экспонента в шкале опыта
https://youtube.com/shorts/tp4TONz0wok?si=1B9zEIZ7qFnK7y8S

Почему шкала опыта в играх экспоненциальная? Всё в новом ролике. В новом формате. Думаю так и воспринимается лучше и выглядит интереснее.

#devmath #геймдев #геймдизайн #математика #прогрессия

Целых две статьи по геймдизайну

Для начинающих. Это не отменяет доработку цикла рендера, но с тем как интересен всем геймдизайн захотелось ускорится и начать добавлять на сайт и геймдизайн. А начинать лучше всегда с самых основ.

Что такое геймдизайн? — вводная для тех, кто только начинает делать игры: что проектирует геймдизайнер и из чего состоит ремесло — core loop, механики, экономика и числа, обучение игрока, левелдизайн.

Что почитать начинающему геймдизайнеру? — разбор книг по геймдизайну для тех, кто начинает: с каких двух начинать, что брать под конкретную задачу — ощущение управления, левелдизайн, баланс.

Я что-то начал со сложного в начале, в геймдизайне тоже много интересной математики, которую можно разобрать. Так что на этой неделе постараюсь добить статьи по рендеру и к новой теме :)

Ну и не выкладывал чтобы не спамить, ну и новый шортс про Броню и убывающую отдачу.

#devmath #геймдизайн

Путь кадра — Финал

Я решил больше писать про геймдизайн со следующей недели. Но нужно же добить серию статей про рендер, чтобы не бросать на пол пути. Поэтому сегодня целых 3 статьи.

https://dev-math.ru/articles/postfx/ — Постобработка

https://dev-math.ru/articles/gi/ — Глобальное Освещение

https://dev-math.ru/articles/raytracing/ — Трассировка Лучей

И это уже выглядит как завершенная история, где я охватил все ключевые темы. Материал получился сложным, на одну статью нужно минут сорок, а всего их 13. И ещё там много прикольных дополнительных ссылок. Но для меня цель материал закрыл. Это последовательная история о том, как работает современный реалтайм рендер. Со ссылками на все нужные дополнительные материалы. И, пусть и с усилиями, они позволяют погрузится в тему рендеринга и +- понять, как оно вообще работает.

Материалы по геймдизайну попробую структурировать по проще, кусками поменьше, чтобы информация лучше и проще воспринималась. Там у меня много идей, в общем на следующей неделе будет много новинок.

#devmath #render

Что-то не так с цветами
https://youtube.com/shorts/WZj18eg6kLw?si=B7nygNEzPc2Y_cqq

Видимо завтра займусь переработкой мира процедурной генерации, так как меня не покидает ощущение каких-то блевотных цветов. Смотреть не особо приятно. В ролике ещё может не так бросается. Но я в игре сейчас работаю над этим миром и удивительно сложным технически и по дизайну оказался не из простых. Но смотрю я на цвета в арте, и мне они не нравятся.

Или только у меня такие ощущения?

#мысли

Новый формат роликов
https://youtube.com/shorts/sBWPJmyMqKg?si=GqUfUyLol_ahrRsK

Возможно первый блин комом, но я люблю экспериментировать. Хочется сделать серию таких интервью. Поинтереснее и повеселее. Часть про детство мне показалось не такой заезжанной, как общая тема. В общем мне нравится делать что-то новое, а там будем посмотреть как пойдет.

Конечно подозреваю, что и этот формат лучше делать без липсинка или поискать другой инструмент. Не Veo Lite. Так как не уверен, что анимация прикольная чтобы так смотреть :)

#fun #interview #devmath