Search
Write a publication
Pull to refresh
135
0
Михаил Бусырев @Aquahawk

инженер

Send message

Воссоздание эффекта воды из Super Mario Sunshine для Nintendo GameCube

Reading time6 min
Views14K
image

Примечание: В оригинале статьи есть демо на WebGL2, которые в переводе заменены на видео и GIF.

Одно из моих хобби — написание программ просмотра моделей и графических инструментов для игр. Это хорошее соединение интересных мне тем — графики, рендеринга, реверс-инжиниринга сложных систем и ностальгии по старым видеоиграм.

Недавно я расширил возможности моего приложения просмотра игровых моделей на основе WebGL, добавив поддержку некоторых игр с Nintendo GameCube, в том числе The Legend of Zelda: The Wind Waker и Super Mario Sunshine. В GameCube, если вы не знаете, установлен передовой, почти программируемый видеопроцессор, но с фиксированным функционалом. Разработчики не могли писать шейдеры, и вместо этого программировали наборы комбинаторов текстур способом, похожим на использованные в конвейерах glTexEnv, но доведённым до максимума возможностей.

Сравнение открытых OLAP-систем Big Data: ClickHouse, Druid и Pinot

Reading time26 min
Views41K
ClickHouse, Druid и Pinot — три открытых хранилища данных, которые позволяют выполнять аналитические запросы на больших объемах данных с интерактивными задержками. Эта статья — перевод подробного сравнения, выполненного Романом Левентовым.

Спойлер

ClickHouse Druid или Pinot
В организации есть эксперты по C++ В организации есть эксперты по Java
Малый кластер Большой кластер
Немного таблиц Много таблиц
Один набор данных Несколько несвязанных наборов данных
Таблицы и данные находятся в кластере перманентно Таблицы и наборы данных периодически появляются в кластере и удаляются из него
Размер таблиц (и интенсивность запросов к ним) остается стабильным во времени Таблицы значительно растут и сжимаются
Однородные запросы (их тип, размер, распределение по времени суток и т.д.) Разнородные запросы
В данных есть измерение, по которому они могут быть сегментированы, и почти не выполняется запросов, которые затрагивают данные, расположенные в нескольких сегментах Подобного измерения нет, и запросы часто затрагивают данные, расположенные во всем кластере
Облако не используется, кластер должен быть развернут на специфическую конфигурацию физических серверов Кластер развернут в облаке
Нет существующих кластеров Hadoop или Spark Кластеры Hadoop или Spark уже существуют и могут быть использованы
А под катом — подробный рассказ о том, как Роман к этому пришёл.
Читать дальше →

Cжатие и улучшение рукописных конспектов

Reading time9 min
Views38K
Я написал программу для очистки отсканированных конспектов с одновременным уменьшением размера файла.

Исходное изображение и результат:


Слева: исходный скан на 300 DPI, 7,2 МБ PNG / 790 КБ JPG. Справа: результат с тем же разрешением, 121 КБ PNG [1]

Примечание: описанный здесь процесс более-менее совпадает с работой приложения Office Lens. Есть другие аналогичные программы. Я не утверждаю, что придумал нечто радикальное новое — это просто моя реализация полезного инструмента.

Если торопитесь, просто посмотрите репозиторий GitHub или перейдите в раздел результатов, где можно поиграться с интерактивными 3D-диаграммами цветовых кластеров.
Читать дальше →

Про двумерную упаковку: offline алгоритмы

Reading time12 min
Views71K
Сегодня, дорогой Хабр, я расскажу тебе историю о комбинаторной оптимизации.
Издревле (как минимум, с начала прошлого века) математики задавались вопросом, как оптимально разместить некоторое количество пива нужных и полезных предметов в рюкзаке. Была сформулирована задача о ранце и ее подзадачи — тысячи их! — которые заинтересовали информатиков, криптографов и даже лингвистов.

От задачи о ранце отпочковалась задача об упаковке в контейнеры (Bin Packing Problem), одной из разновидностей которых является задача двумерной упаковки (2-Dimensional Bin Packing). Снова отбросив несколько вариаций, мы наконец придем к двумерной упаковке в полуограниченную полосу (2-Dimensional Strip Packing, 2DSP). Чувствуете, сколько интересного уже осталось за кадром? Но мы еще не закончили продираться сквозь классификацию. У 2DSP есть два варианта входных данных: когда набор упаковываемых объектов известен заранее (offline-проблема) и когда данные поступают порциями (online-проблема).

В этой статье рассматриваются алгоритмы решения offline-варианта 2DSP. Под катом немного матчасти и много картинок с цветными квадратиками.

В чем, собственно, проблема?


Читать дальше →

Про двумерную упаковку: online алгоритмы

Reading time12 min
Views30K
Это продолжение поста про оффлайн алгоритмы упаковки.

Суть задачи: имеем полубесконечную полосу — как в тетрисе, только без game over'а, и конечный набор прямоугольников. Данные о прямоугольниках поступают в режиме реального времени; каждый новый прямоугольник необходимо немедленно разместить и больше не двигать с места. Цель — минимизировать общую высоту упакованных прямоугольников.
Это online-вариация задачи об упаковке прямоугольников в полуограниченную полосу (2 Dimensional Strip Packing, 2DSP).

Чуть больше теоретических сведений можно найти в предыдущей статье, а пока, без лишних слов, перейдем к алгоритмам.
Читать дальше →

Three Futamura Projections и не только

Reading time7 min
Views11K
Привет, хабрачеловек. Сегодня я расскажу тебе про некоторые фундаментальные вещи в computer science: частичные вычисления, три проекции Футамуры и суперкомпиляцию.
 
 

1. Сразу к коду


-- функция, которая возводит x в степень y (неотрицательную)
power x y =
    case y of
        0 → 1
        1 → x
        _ → x * (power x (y - 1))


Читать дальше →

Объёмное атмосферное рассеяние света

Reading time31 min
Views30K
image

Если вы прожили на планете Земля достаточно долго, то наверно задавались вопросом, почему небо обычно синее, но краснеет на закате. Оптическое явление, которое стало (основной) причиной этого, называется рэлеевским рассеянием. В этой статье я расскажу, как смоделировать атмосферное рассеяние, чтобы имитировать многие визуальные эффекты, которые проявляются на планетах. Если вы хотите научиться рендерить физически точные изображения чужих планет, то этот туториал определённо стоит изучить.

GIF

Статья разбита на следующие части:

  • Часть 1. Объёмное атмосферное рассеяние
  • Часть 2. Теория атмосферного рассеяния
  • Часть 3. Математика рэлеевского рассеяния
  • Часть 4. Путешествие сквозь атмосферу
  • Часть 5. Атмосферный шейдер
  • Часть 6. Пересечение атмосферы
  • Часть 7. Шейдер атмосферного рассеяния
Читать дальше →

Как оживить картинку в браузере. Многопроходный рендеринг в WebGL

Reading time13 min
Views11K

Каждый, кто сталкивался с трехмерной графикой, рано или поздно открывал документацию на методы отрисовки, которые предполагают несколько проходов рендерера. Такие методы позволяют дополнить картинку красивыми эффектами, вроде свечения ярких пятен (Glow), Ambient occlusion, эффекта глубины резкости.


И «взрослый» OpenGL, и мой любимый WebGL предлагают богатую функциональность для отрисовки результатов в промежуточные текстуры. Однако управление этой функциональностью — довольно сложный процесс, в котором очень легко получить ошибку на любом из этапов, начиная от создания текстур нужного разрешения до именования юниформ и передачи их в соответствующий шейдер.


Чтобы разобраться, как правильно готовить WebGL, мы обратились к специалистам компании Align Technology. Они решили создать специальный менеджер для управления всем этим зоопарком из разных текстур, которым было бы удобно пользоваться. Что из этого получилось — будет под катом. Важно, что неподготовленного читателя, который никогда до этого не сталкивался с необходимостью организации многопроходного рендеринга, статья может показаться непонятной. Задача довольно специфическая, но и безумно интересная.


Читать дальше →

Внутреннее устройство и оптимизация бандла webpack

Reading time15 min
Views46K
Webpack фактически стал стандартом для сборки крупных приложений на JS. Его используют практически все. Для разработчика webpack выглядит как магический черный ящик: если забросить в него файлы и небольшой конфиг, на выходе автоматически появится бандл.

Чтобы разобраться в секретах этой магии, мы обратились к эксперту, человеку, который неоднократно залезал внутрь webpack, — Алексею Иванову. Он готов объяснить, как выглядит бандл изнутри, как на него влияют разные настройки, к чему и почему могут привести некоторые из них, а также рассказать, как все это отладить и оптимизировать.


В основе материала — доклад Алексея Иванова на конференции HolyJS 2017, проходившей в Санкт-Петербурге 2-3 июня.

Трёхмерная графика с нуля. Часть 1: трассировка лучей

Reading time42 min
Views137K
image


Эта статья разделена на две основные части, Трассировка лучей и Растеризация, в которых рассматриваются два основных способа получения красивых изображений из данных. В главе Общие концепции представлены некоторые базовые понятия, необходимые для понимания этих двух частей.

В этой работе мы сосредоточимся не на скорости, а на чётком объяснении концепций. Код примеров написан наиболее понятным образом, который не обязательно является самым эффективным для реализации алгоритмов. Есть множество способов реализации, я выбрал тот, который проще всего понять.

«Конечным результатом» этой работы будут два завершённых, полностью рабочих рендереров: трассировщик лучей и растеризатор. Хотя в них используются очень отличающиеся подходы, при рендеринге простой сцены они дают схожие результаты:


Читать дальше →

Детализация, отражения и пост-эффекты в GTA V

Reading time12 min
Views42K
От переводчика:

Данная публикация является продолжением материала
«Как происходит рендеринг кадра в GTA V». Теперь автор рассматривает вопросы детализации, освещения и пост-обработки кадра. Приятного чтения.

Уровень детализации


Если мы говорим об абсолютных преимуществах Rockstar над конкурентами, то показатели уровня детализации продуктов компании, определенно, выше всяких похвал. Лос-Сантос – это целая плеяда всевозможных сцен разной степени детализации/полигональности, причем все данные транслируются в режиме реального времени и это ни на минуту не блокирует экран загрузки. Просто дух захватывает!

Огни ночного города


Все огоньки, которые видны вдалеке, реальны. Вы можете подъехать ближе и увидите фонари, которые излучали свет на расстоянии.

Именно с таким заявлением Аарон Гарбут, один из основателей и арт-директоров Rockstar North, выступил незадолго до релиза игры на PS3.

Так ли это? Давайте рассмотрим вот такую ночную сцену:

image
Огоньки «До»
Осторожно! Трафик!
Читать дальше →

Как происходит рендеринг кадра в GTA V

Reading time16 min
Views120K
Серия игр Grand Theft Auto прошла долгий путь с момента своего первого релиза в 1997 году. Примерно 2 года назад Rockstar выпустила GTA V. Просто невероятный успех: за 24 часа игру купило 11 миллионов пользователей, побито 7 мировых рекордов подряд. Опробовав новинку на PS3, я был весьма впечатлен как общей картинкой, так и, собственно, техническими характеристиками игры.

Ничто так не портит впечатление от процесса, как экран загрузки, но в GTA V вы можете играть часами, преодолевая бескрайние сотни километров без перебоев. Учитывая передачу солидного потока информации и свойства PS3 (256 Mb оперативной памяти и видеокарта на 256 Mb), я и вовсе удивился, как меня не выбросило из игры на 20-ой минуте. Вот где чудеса техники.

В этой статье я расскажу о проведенном анализе кадра в версии для ПК в среде DirectX 11, которая съедает пару гигов как оперативки, так и графического процессора. Несмотря на то, что мой обзор идет со ссылкой на ПК, я уверен, что большинство пунктов применимо к PS4 и в определенной степени к PS3.

Анализ кадра


Итак, рассмотрим следующий кадр: Майкл на фоне любимого Rapid GT, на заднем плане прекрасный Лос-Сантос.

image

Осторожно! Трафик!
Читать дальше →

Как рендерится кадр нового Doom

Reading time15 min
Views107K


Выпущенный в 1993 году первый DOOM внёс фундаментальные изменения в разработку игр и механик, он стал мировым хитом и создал новых идолов, таких как Джон Кармак и Джон Ромеро.

Сегодня, 23 года спустя, id Software принадлежит Zenimax, все основатели уже покинули компанию, но это не помешало коллективу id продемонстрировать весь свой талант, выпустив отличную игру.
Читать дальше →

Как работает видеопроцессор

Reading time29 min
Views74K
image

[Прим. пер.: оригинал статьи называется GPU Performance for Game Artists, но, как мне кажется, она будет полезной для всех, кто хочет иметь общее представление о работе видеопроцессора]

За скорость игры несут ответственность все члены команды, вне зависимости от должности. У нас, 3D-программистов, есть широкие возможности для управления производительностью видеопроцессора: мы можем оптимизировать шейдеры, жертвовать качеством картинки ради скорости, использовать более хитрые техники рендеринга… Однако есть аспект, который мы не можем полностью контролировать, и это графические ресурсы игры.

Мы надеемся, что художники создадут ресурсы, которые не только хорошо выглядят, но и будут эффективны при рендеринге. Если художники немного больше узнают о том, что происходит внутри видеопроцессора, это может оказать большое влияние на частоту кадров игры. Если вы художник и хотите понять, почему для производительности важны такие аспекты, как вызовы отрисовки (draw calls), уровни детализации (LOD) и MIP-текстуры, то прочитайте эту статью. Чтобы учитывать то влияние, которое имеют ваши графические ресурсы на производительность игры, вы должны знать, как полигональные сетки попадают из 3D-редактора на игровой экран. Это значит, что вам нужно понять работу видеопроцессора, микросхемы, управляющей графической картой и несущей ответственность за трёхмерный рендеринг в реальном времени. Вооружённые этим знанием, мы рассмотрим наиболее частые проблемы с производительностью, разберём, почему они являются проблемой, и объясним, как с ними справиться.
Читать дальше →

Красота рендеринга игровых кадров: Краткий обзор инструментов + Интересное видео

Reading time5 min
Views20K
Пытливость ума и желание знать как все работает изнутри выделяет технаря из массы пользователей. В этом небольшом посте я бы хотел поделиться с любознательным сообществом небольшими роликами и кратким рецептом использования профилирующего софта для 3D приложений.


Кому любопытно, прошу пройти

Освещение растений белыми светодиодами

Reading time13 min
Views274K
Интенсивность фотосинтеза под красным светом максимальна, но под одним только красным растения гибнут либо их развитие нарушается. Например, корейские исследователи [1] показали, что при освещении чистым красным масса выращенного салата больше, чем при освещении сочетанием красного и синего, но в листьях значимо меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов. А биофак МГУ [2] установил, что в листьях китайской капусты под узкополосным красным и синим светом (по сравнению с освещением натриевой лампой) снижается синтез сахаров, угнетается рост и не происходит цветения.


Рис. 1 Леанна Гарфилд, Tech Insider — Aerofarms

Какое нужно освещение, чтобы при умеренном энергопотреблении получить полноценно развитое, большое, ароматное и вкусное растение?
Читать дальше →

Чем загрузить VPS: своё «облако» Nextcloud

Reading time12 min
Views123K

На дворе 2017 год: правительство шпионит и блокирует сайты, большие корпорации отдают ваши личные данные правительству или продают на сторону. У вас уже есть подписка на VPN, но в России такие сервисы теперь вне закона. Вы арендовали VPS заграницей и ходите в сеть через него, но мощности работают вхолостую.

Установим Nextcloud! Он заменит синхронизацию контактов, календаря, списка задач и файлохранилища/обменника на вашем смартфоне, а на ПК сойдёт за Dropbox. И независимости добавим, и сервер нагрузим.

Дальше длинная, но не сложная инструкция про аренду сервера, установку и настройку Nextcloud на сервере и на ПК/смартфонах, включая синхронизацию контактов и календаря.
Читать дальше →

Прекрасные чудовища математики

Reading time11 min
Views58K
image

UPD: добавлен график функции.

Подобно своему создателю Карлу Вейерштрассу, это чудовище возникло из ниоткуда. Потратив четыре года учёбы в университете на кутежи и фехтование, Вейерштрасс выпустился из него с пустыми руками. В конце концов он взялся за преподавание и бо́льшую часть 1850-х был школьным учителем в Браунсберге. Ему была отвратительна жизнь в маленьком прусском городишке, он находил своё существование там одиноким. Единственной отдушиной для него стали математические задачи, над которыми он работал между уроками. Но ему не с кем было поговорить о математике, и у него не было технической библиотеки для обучения. Даже результатам его работ не удавалось покинуть пределов Браунберга. Вместо публикации в академических журналах, как это сделал бы университетский исследователь, Вейерштрасс добавлял их к школьным проспектам, пугая потенциальных учеников заумными уравнениями.

В конце концов Вейерштрасс отправил одну из своих статей в уважаемый «Журнал Крелле». Несмотря на то, что предыдущие статьи остались едва замеченными, эта вызвала огромный всплеск интереса. Вейерштрасс обнаружил способ работы с ужасным классом уравнений, известным как «абелевы функции». В статье было приведено краткое изложение его методов, но этого было достаточно, чтобы убедить математиков в наличии у автора уникального таланта. Не прошло и года, как Кёнигсбергский университет дал Вейерштрассу почётную докторскую степень, а вскоре после этого Берлинский университет предложил ему должность профессора. Несмотря на то, что Вейерштрасс проделал интеллектуальный аналог пути «из грязи в князи», многие из его старых привычек сохранились. Он редко публиковал статьи, предпочитая делиться своими работами со студентами. Но он был малопочтителен не только к процессу публикации: не пугали его и «священные коровы» математики.
Читать дальше →

RandLib. Библиотека вероятностных распределений на C++17

Reading time6 min
Views17K

Библиотека RandLib позволяет работать с более чем 50 известными распределениями, непрерывными, дискретными, двумерными, циклическими и даже одним сингулярным. Если нужно какое-нибудь распределение, то вводим его имя и добавляем суффикс Rand. Заинтересовались?
Читать дальше →

Разработка браузерной онлайн игры без фреймворков и движков

Reading time15 min
Views37K

Привет, Хабр!

В этом посте будет описан процесс разработки онлайн игры на чистом javascript и WebGL (без фреймворков и движков). Будут рассмотрены некоторые алгоритмы, техники рендеринга, искусственный интеллект ботов и сетевая игра. Проект является полностью опенсорсным, в конце поста будет ссылка на репозиторий.
Много картинок и гифок

Information

Rating
Does not participate
Location
Москва, Москва и Московская обл., Россия
Date of birth
Registered
Activity