Всем добрый день. В этой статье я бы хотел рассказать про пару алгоритмов, относящихся к вычислительной геометрии, которые, в настоящее время, широко применяются при разработке игр. Если Вы хотя бы раз программировали игру, в которой есть передвигающийся по локации персонаж(и), Вам приходилось решать задачу поиска пути. Об одном из подходов к решению этой задачи и я хочу рассказать.

Всем привет!

Хочу начать вольный перевод отличной книги «WebGL Beginner's Guide», которая, на мой взгляд, будет интересна не только новичкам, но и более продвинутым разработчикам.

Содержание:

• Глава 1: Начиная работать с WebGL
• Глава 2: Рендеринг геометрии
• Глава 3: Освещение
• Глава 4: Камера
• Глава 5: Движение
• Глава 6: Цвет, глубина и альфа-смешение
• Глава 7: Текстуры
• Глава 8: Выбор
• Глава 9: Собираем все вместе
• Глава 10: Дополнительные методы

WebGL первоначально была основана на OpenGL ES 2.0 (ES означает Embedded Systems), версии спецификации OpenGL для таких устройств как iPhone от Apple и iPad. Но спецификация развивалась, стала независимой, ее основная цель это обеспечение переносимости между различными операционными системами и устройствами. Идея веб-интерфейса, рендеринг в реальном времени открыли новую вселенную возможностей для веб-3D сред, таких как видеоигры, научная и медицинская визуализация. Кроме того, из-за широкого распространения веб-браузеров, эти и другие виды 3D-приложений могут быть запущены на мобильных устройствах, таких как смартфоны и планшеты. Если вы хотите создать свою первую веб-видеоигру, 3D арт-проект для виртуальной галереи, визуализацию данных ваших экспериментов или любое другое 3D-приложение, вы должны иметь ввиду, что первым шагом должно быть то, что вы должны убедиться, что у вас есть подходящая среда.
В этой главе вы сможете:

• Понять структуру WebGL-приложения
• Создавать свои области рисования (canvas)
• Проверить WebGL-возможности вашего браузера
• Понять, как устроена машина состояний WebGL
• Изменять переменные WebGL, которые влияют на вашу сцену
• Загружать и исследовать полнофункциональные сцены

Доброго всего, мои избыточно терпеливые друзья!
Как очень немногие из вас помнят, во второй части мы остановились на том, что получили прямоугольник на весь экран в сколько-то там сотен байт, и теперь вот уже полтора года стоим перед проблемой заполнения пустоты в наших кодах и сердцах творчеством.

Что же всё-таки можно нарисовать с помощью всего двух треугольников? Квадрат? Фрактал? Полёт сквозь мегатонной мощности взрыв в центре города? Есть ли предел безумию, где заканчивается реальность и начинается явь? Как правильно ухаживать за лучами, чем их кормить и обо что отражать вы узнаете во внезапном продолжении цикла статей про демомейкинг!

3. Прототипное наследование

До сих пор мы рассматривали, как определяются методы в объектах и как их повторно используют в других объектах при явном указании контекста, но это — всё же не лучший путь использования и расширения объектов.

Далее в игру вступает наследование. Оно лучше разделяет понятия, когда объекты наделяются своими методами на основе методов других объектов.

Прототипное наследование идёт дальше и может избирательно расширять методы, описывать общее поведение и использовать другие занятные приёмы, которых мы коснёмся. Печалит лишь то, что модель наследования в JS немного ограничена, и для обхода трудностей эти приёмы будут временами избыточны выносить мозг.

— Прототипное наследование — это прекрасно
JavaScript — это объектно-ориентированный (ОО) язык, уходящий корнями в язык Self, несмотря на то, что внешне он выглядит как Java. Это обстоятельство делает язык действительно мощным благодаря некоторым приятным особенностям.

Одна из таких особенностей — это реализация прототипного наследования. Этот простой концепт является гибким и мощным. Он позволяет сделать наследование и поведение сущностями первого класса, также как и функции являются объектами первого класса в функциональных языках (включая JavaScript).

К счастью, в ECMAScript 5 появилось множество вещей, которые позволили поставить язык на правильный путь (некоторые из них раскрыты в этой статье). Также будет рассказано о недостатках дизайна JavaScript и будет произведено небольшое сравнение с классической моделью прототипного ОО (включая его достоинства и недостатки).

Хотелось ли вам когда нибудь сделать свою игру или 3D презентацию, или просто узнать как работают другие игры? Мне всегда хотелось сделать свою игру, и было интересно узнать как работают уже существующие. Не буду скрывать что одной из моих любимых игр является Unreal, работающая на движке UnrealEngine от Epic Games. Первая версия движка появилась 1998 году. На данный момент актуальная версия движка четвёртая. Кроме самой серии Unreal на движке было сделано очень много игр.
Выпустив первую версию движка Epic Games приложила к движку UnrealEditor — редактор позволяющий делать свои уровни и моды для игры. В 2009 году Epic Games выпустила UDK который позволил делать свои игры. На мой взгляд этот движок достоин того, чтобы разобраться как с ним работать и что он может.
Я попытаюсь описать основы работы с UnrealEngine, но в силу некоторых причин я буду описывать его в основном по второй его версии. Большинство из описанного будет работать и в UDK и в UnrealEngine4. Итак, если вас это заинтересовало, добро пожаловать под кат.

Пару лет назад я прочитал интересные факты о жизненном цикле периодических цикад. Обычно мы не видим вокруг себя много этих насекомых, потому что бóльшую часть своей жизни они проводят под землёй и тихо сосут корни растений.

Однако, в зависимости от вида, каждые 7, 11, 13 или 17 лет периодические цикады одновременно массово вылезают на свет и превращаются в шумных летающих тварей, спариваются и вскоре умирают.

Хотя наши странные цикады весело уходят в иной мир, возникает очевидный вопрос: это просто случайность, или числа 7, 11, 13 и 17 какие-то особенные?

С текстурами вечно какие-то проблемы! То оказывается, что нельзя взять любую фотку и налепить на модельку. То на стыке текстур появляются швы, которые замучаешься заглаживать. То вроде уже и загладил всё, но глаз, этакий проказник, всё равно замечает повторяющиеся узоры и рушит иллюзию.

Можно сделать текстуру побольше, чтобы повторяющиеся куски дальше отстояли друг от друга и были не так заметны. Можно даже сделать её совсем огромной, на пару сотен тысяч пикселей, чтобы она накрывала всю сцену целиком без швов и повторений. Подобную технику называют мегатекстурой. Но мегатекстуры и близкие к ним виртуальные текстуры усложняют работу с памятью, для работы с ними требуются особые инструменты, да и в целом это ещё молодая технология.

Как же быть? Есть один трюк — непериодические мозаики. Они лишены проблемы повторяемости и достаточно просты в реализации. Одну из таких мозаик придумал китайский математик Ван Хао в 1961 году. Элементы этой мозаики можно представить в виде прямоугольников с разноцветными гранями. Но чтобы понять принцип её работы, надо сначала разобраться в классическом методе заполнения площадей текстурами.

В MIT CSAIL и Quanta Research Cambridge разработали видеофильтр, который усиливает незначительные различия между кадрами. Например, видеокамера регистрирует незаметное для глаза изменение цвета кожи из-за притока/оттока крови — пропустив видео через фильтр, мы получаем чёткую визуализацию пульса.



Технология может найти широкое применение в системах видеонаблюдения, системах компьютерного зрения, компьютерных интерфейсах и т.д.

Год назад в лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института разработали технологию, которая позволяет измерить пульс человека по видео. Алгоритм усиливает мельчайшие изменения цвета лица, связанные с притоком и оттоком крови во время каждого удара сердца. Теперь учёные продвинулись гораздо дальше — новый алгоритм позволяет измерять пульс, даже если видео сильно зашумлено, человек стоит спиной к камере или носит маску.

В данной статье рассматривается ряд возможностей С++11, которые все разработчики должны знать и использовать. Существует много новых дополнений к языку и стандартной библиотеке, эта статья лишь поверхностно охватывает часть из них. Однако, я полагаю, что некоторые из этих новых функций должны стать обыденными для всех разработчиков С++. Подобных статей наверное существует много, в этой я предприму попытку составить список возможностей, которые должны войти в повседневное использование.

Сегодня в программе:

• auto
• nullptr
• range-based циклы
• override и final
• строго-типизированный enum
• интеллектуальные указатели
• лямбды
• non-member begin() и end()
• static_assert и классы свойств
• семантика перемещения

Workspace и Сниппеты — 2 инструмента в Chrome Dev Tools, о существовании которых не все знают. Эти инструменты упрощают веб-разработку, поэтому я решил сегодня о них рассказать.

Я по образованию программист, но по работе мне пришлось столкнуться с обработкой изображений. И тут для меня открылся удивительный и неизведанный мир цветовых пространств. Не думаю, что дизайнеры и фотографы узнают для себя что-то новое, но, возможно, кому-нибудь это знание окажется, как минимум полезно, а в лучшем случае интересно.

Развлекаясь на досуге с OpenGL, решил научиться делать скриншоты средствами программы, а не системы. Довольно быстро нагуглил функцию glReadPixels, но вот с сохранением картинки вышла проблема. Вспомнил былые времена, когда полностью своим кодом сохранял в bmp, нашел функцию сохранения в tga, понял, что все эти варианты попахивают велосипедизмом и решил использовать широко распространенную библиотеку. Выбор пал на libpng.
Дальше пошли грабли.

Оказалось, что никакого описания библиотеки на русском языке нет (собственно поэтому и пишу сейчас этот пост), а английская документация написана не самым удобным образом и не содержит даже простейшего полноценного примера использования.
Ниже я постараюсь объяснить, как средствами libpng сохранить изображение в простейшем случае.

Данный текст является обзором библиотеки математических вычислений для OpenGL – GLM. Создан обзор дабы по мнению автора залатать брешь в информационном вакууме и направить умы несознательные по пути верному.

Математический функции в OpenGL никогда не были на высоте, а с приходом новых стандартов OpenGL 3(4,ES), математики не стало вообще. И что самое обидное, нам ничего не дали в замен. Как же теперь крутить кубы и торосы, в условиях безграничной свободы шейдерного программирования?

Метод численного интегрирования Верле издавна использовался для вычисления траекторий частиц. Сам метод был впервые использован ещё в 1791 году французским астрономом Жаном-Батистом-Жозефом Деламбром. В 1907 норвежский математик и физик Карл Штёрмер использовал его для моделирования движения частиц в магнитном поле, поэтому иногда этот метод называют методом Штёрмера. Современное название этот алгоритм получил от имени французского физика Лу Верле, который в 1967 году использовал его в моделировании молекулярной динамики. В последнее время метод Верле применяется и в разработке компьютерных игр.

Хотя 3D графика в компьютерных играх преуспела за последнее время, вода во многих симуляторах реальности пока выглядит неубедительно, особенно если в ней плавают другие объекты.

Думаю, многие знакомы с весьма необычной игрой Minecraft (справа — пример сгенерированной в ней карты), в которой игрок находится на (практически) бесконечной поверхности Земли и может исследовать окружающий мир с минимальными ограничениями.

Как же автору игры, Notch'у, удалось добиться подобного сходства его случайных «миров» с земными просторами? В этом топике я как раз и рассмотрю один из способов построить искусственный ландшафт такого рода (и вскользь упомяну пару других способов), а также расскажу о моем небольшом усовершенствовании этого алгоритма, позволяющем значительно увеличивать размеры ландшафта без заметных потерь в производительности.

Внутри вас ждет несколько схем и красивых картинок, довольно много букв и ссылка на пример реализации алгоритма.

Некий Питер Коттл (Peter Cottle) сделал интерактивную обучалку по основам ветвления в Git. Есть несколько простых обучающих уровней, где нужно сделать пару коммитов, а затем merge или rebase, есть и сложные уровни, над которыми придется подумать. Можно также сохранять уровни и делиться ими с друзьями.

Хотя сам автор утверждает, что приложение еще сырое, я советую всем, кто интересуется гитом, взглянуть на эту прикольную штуку.

Сегодня мы будем заниматься постпроцессингом изображения в DirectX.

Как известно, в темноте зрение человека обеспечивается клетками-палочками сетчатки, высокая световая чувствительность которых достигается за счет потери цветочувствительности и остроты зрения (хотя палочек в сетчатке и больше, они распределены по гораздо большей площади, так что суммарное «разрешение» выходит меньше).

Все эти эффекты можно наблюдать самому, оторвавшись от компьютера и выйдя ночью на улицу.

В результате мы получим что-то вроде следующего (смотреть на весь экран!):

До: унылый польский шутер


После: финалист IGF и лауреат всех наград E3