[Дым на КДПВ несколько сложнее получаемого в туториале.]

Дым всегда был окружён ореолом таинственности. На него приятно смотреть, но сложно моделировать. Как и многие другие физические явления, дым — это хаотическая система, которую очень сложно предсказать. Состояние симуляции сильно зависит от взаимодействия между отдельными частицами.

Именно поэтому его так сложно обрабатывать в видеопроцессоре: дым можно разбить на поведение одной частицы, повторяемой миллионы раз в различных местах.

В этом туториале я подробно расскажу о создании шейдера дыма с нуля и научу вас некоторым полезным техникам разработки шейдеров, чтобы вы могли расширить свой арсенал и создавать собственные эффекты.

Давайте начистоту, мало кто использует отладчик GDB на Linux в консольном варианте. Но что, если добавить в него красивый интерфейс? Под катом вы найдёте пошаговую инструкцию отладки кода С/С++ на Linux в Visual Studio Code.

Освоить создание графических шейдеров — это значит взять под свой контроль всю мощь видепроцессора с его тысячами параллельно работающих ядер. При таком способе программирования требуется другой образ мышления, но раскрытие его потенциала стоит потраченных усилий.

Практически в любой современной графической симуляции используется код, написанный для видеопроцессора: от реалистичных эффектов освещения в высокотехнологичных AAA-играх до двухмерных эффектов постпроцессинга и симуляции жидкостей.


Сцена из Minecraft, до и после добавления нескольких шейдеров.

Задача этого туториала

Иногда программирование шейдеров представляется загадочной чёрной магией и его часто понимают неправильно. Существует множество примеров кода, демонстрирующих создание невероятных эффектов, но в которых практически нет объяснений. В своём руководстве я хочу восполнить этот пробел. Я сосредоточусь в основном на базовых принципах создания и понимания кода шейдеров, чтобы вы смогли с лёгкостью настраивать, сочетать или писать свои собственные шейдеры с нуля!

В Яндексе C++ — один из основных языков, на нём написан наш поиск. Его развитие нам настолько важно, что больше года назад по инициативе Яндекса была создана российская рабочая группа по стандартизации «плюсов». Через неё у всех разработчиков русскоязычного пространства есть возможность влиять на развитие языка.



Недавно Физтех, Яндекс и ШАД запустили ещё один курс на платформе Coursera — «Основы разработки на C++: белый пояс». Он посвящён знакомству с С++. Я расскажу, для кого этот курс, как мы его готовили, что получилось в итоге и каковы наши дальнейшие планы.

Как всё началось, было выброшено и началось снова

Онлайн-специализацию из пяти курсов по С++ мы задумали прошлым летом. Сначала сочиняли программу потихоньку, потом активнее, и в октябре начали снимать видео.

Статья ориентирована больше на новичков, или тех, кто еще не работал с данным механизмом в языке. Я постараюсь рассказать, что это такое, зачем они нужны, и как можно самому создавать удобные для себя аннотации.

Аннотации представляют из себя дескрипторы, включаемые в текст программы, и используются для хранения метаданных программного кода, необходимых на разных этапах жизненного цикла программы.
Информация, хранимая в аннотациях, может использоваться соответствующими обработчиками для создания необходимых вспомогательных файлов или для маркировки классов, полей и т.д.

В этой серии статей мы познакомимся с инверсной кинематикой в видеоиграх. Перед началом нашего путешествия я расскажу о нескольких играх, в которых используются процедурные анимации, и о том, чем они отличаются от традиционных, основанных на ресурсах, анимаций.


Серия будет состоять из следующих частей:

• Часть 1. Введение в процедурную анимацию
• Часть 2. Математика прямой кинематики
• Часть 3. Реализация прямой кинематики
• Часть 4. Введение в градиентный спуск
• Часть 5. Инверсная кинематика для робота-манипулятора
• Часть 6. Инверсная кинематика щупалец
• Часть 7. Инверсная кинематика лап паука

При разработке игр нам часто нужно находить пути из одной точки в другую. Мы не просто стремимся найти кратчайшее расстояние, нам также нужно учесть и длительность движения. Передвигайте звёздочку (начальную точку) и крестик (конечную точку), чтобы увидеть кратчайший путь. [Прим. пер.: в статьях этого автора всегда много интерактивных вставок, рекомендую сходить в оригинал статьи.]


Для поиска этого пути можно использовать алгоритм поиска по графу, который применим, если карта представляет собой граф. A* часто используется в качестве алгоритма поиска по графу. Поиск в ширину — это простейший из алгоритмов поиска по графу, поэтому давайте начнём с него и постепенно перейдём к A*.

Я пишу сайты на asp.net mvc. В этих 16 главах я хочу рассказать, как я это делаю. Это некий учебник-справочник всех тех знаний, которые я накопил в течение трех лет.

Почему именно asp.net mvc

ASP.NET MVC я люблю потому что:

• Это .net. Я знаю .net и С#.
• Это компилируемый код.
• Это не ASP.NET WebForms, я работаю с html-кодом.
• Используется MVC-паттерн.
• Visual Studio – самое популярное средство разработки, в котором есть IntelliSense.
• Отличные инструменты отладки.

Предисловие

Возможно у вас наступал такой момент, что хотелось написать свой движок для игр, или просто вы хотели узнать, как такое реализовать, но по каким — то причинам вам это не удавалось.
Ну что ж, тема довольно обширная, поэтому я начинаю серию уроков по написанию своего 2д игрового движка, и поверьте он будет не хуже того же Love2d, именно такого стиля и будет наш движок.

Впереди пора отпусков и каникул, поэтому мы просто поделимся с вами полезными YouTube-каналами на случай, если у вас будет пара свободных минут и желание немного заняться английским.

// "Enjoy the Content" — from author with Love 

В статье описаны проблемы при проектировании баз данных и немного всего приложения, которые потом с ростом проекта все сложнее и сложнее решить. Моменты, которые важно учесть на этапе дизайна, и не задумываться о них в последствии. Ну или задумываться за чашкой чая и фразой «А помнишь, как мы решили это сделать сразу? Сколько времени мы этим себе сэкономили!», а не с ощущением зубной боли и болезненном вздрагивании при каждом воспоминании. По мере роста системы и числа пользователей, дизайн базы все сложнее и сложнее изменить, и масштаб изменений становится все более глобальным и трудоемким.

Сейчас многие успешные проекты выросли из небольших стартапов, которые потом получили коммерческий успех и стали большими международными компаниями. Такая возможность роста появилась в последние 20 лет, в основном благодаря интернету и эффекту «стирания границ». Появились глобальные интернет-приложения и мобильные приложения, которые могут быть использованы в любой стране. Ранее, чаще всего, если приложение должно было быть международным проектом, оно и проектировалось уже сразу с учетом такого требования. Конечно, можно воспользоваться эволюционным подходом, и по мере роста проекта добавлять в него необходимые функции и масшатибирование. Но для облегчения внедрения дальнейших изменений, необходимо сразу учитывать масштаб некоторых базовых функций, изменить которые в дальнейшем сложно.

Я работала в 2х стартап-проектах, которые выстрелили и выросли в большие компании с миллионами пользователей из маленьких региональных проектов, и сейчас являются высоконагруженными. К моему удивлению я увидела, что есть много общих проблем, хотя приложения писались разными командами и для разных пользователей. Видны общие проблемы в базах данных, которые являются наследием стартапа, такими детскими проблемами роста, которые показывают, что изначально проект был запланирован маленьким.

Хей, привет. 2017 год на дворе. Даже простенькие мобильные и браузерные приложения начинают потихоньку рисовать физически корректное освещение. Интернет пестрит кучей статей и готовых шейдеров. И кажется, что это должно быть так просто тоже обмазаться PBR… Или нет?

В действительности же честный PBR сделать достаточно сложно, потому что легко достичь похожего результата, но сложно правильного. И в интернете полно статей, которые делают именно похожий результат, вместо правильного. Отделить мух от котлет в этом хаосе становится сложно.
Поэтому цель статьи не только разобраться, что же такое PBR и как он работает, но и научиться писать его. Как отлаживать, куда смотреть, и какие ошибки типично можно допустить.
Статья рассчитана на людей, которые в достаточной мере уже знают hlsl и неплохо знакомы с линейной алгеброй, и можете написать свой простейший неPBR Phong свет. В общем я постараюсь как можно проще объяснить, но рассчитываю на то, что некоторый опыт работы с шейдерами вы уже имеете.

Если вы используете в своей игре спрайты с прозрачностью (а обычно так и бывает, как минимум для UI), то вам, вероятно, стоит уделить внимание к полностью прозрачным пикселям текстур (или «текселам»).

Даже если значение альфа-канала равно 0, с пикселем всё равно связано значение цвета. Этот цвет ни на что не влияет, так ведь? В конце концов, пиксель полностью прозрачен, кому есть дело до его цвета…

Так вот, на самом деле этот цвет важен, если этого не понимать, то можно получить артефакты, которые заметны во многих играх. Чаще всего искажения очень малы и их не заметно, но иногда они действительно бросаются в глаза.

Друзья, мы рады сообщить, что перевод всего гарвардского курса CS50 закончен.

Мы писали, что в курсе 24 серии, однако последние две оказались одной и той же лекцией (одна прочитана в Гарварде, а другая в Йеле), поэтому в списке переведённых лекций не 24, а 23.

Список лекций под катом.


Курс переведён и озвучен нашей студией по заказу JavaRush, и мы хотим сказать им огромное спасибо за поддержку!

Большинство публикаций по графике для консолей и десктопов рассказывают о чем-то новом, а для мобильных платформ во главе угла всегда стоит оптимизация уже существующего.

Что касается пост-обработки — её волшебное действие на фотографии было открыто задолго до появления первых компьютеров, а её математический и алгоритмический базис, созданный для цифровой обработки изображений, удачно вписался в программируемый конвейер GPU.

Помимо того, что пост-эффекты (точнее — их не очень грамотное использование) являются предметом ненависти среди игроков, они также едва ли не единственный способ быстро и дешево «оживить» и «освежить» картинку. Насколько качественным получится это «оживление» и не обернется ли оно в результате «свежеванием», зависит по большей части от художников.

Введение

Почему псевдо-3d?

Зачем кому-то захочется создавать дороги в олдскульном стиле сегодня, когда каждый компьютер может на лету отрисовывать графику, состоящую из миллионов полигонов? Разве полигоны — не то же самое, только лучше? На самом деле нет. Полигоны действительно создают меньше искажений, но именно деформации в старых игровых движках дают такое сюрреалистическое, головокружительное чувство скорости, ощущаемое во многих дополигональных играх. Представьте, что область видимости управляется камерой. При движении по кривой в игре, использующей один из таких движков, похоже, что она заглядывает на кривую. Затем, когда дорога становится прямой, вид тоже выпрямляется. При движении в повороте с плохим обзором камера как будто заглядывает за выступ. И поскольку в таких играх не используется традиционный формат трасс с точными пространственными соотношениями, то можно без проблем создавать трассы, на которых игрок будет ездить с захватывающей дух скоростью. При этом не нужно беспокоиться о том, что объекты появляются на трассе быстрее, чем может среагировать игрок, потому что физическую реальность игры можно легко изменять в соответствии со стилем геймплея.

Но в такой системе есть и множество недостатков. Глубина физики, используемой в играх-симуляторах, будет утеряна, поэтому такие движки не приспособлены для этих игр. Однако они просты в реализации, быстро работают, а игры на их основе обычно очень интересны!

Стоит заметить, что не в каждой старой гоночной игре используются эти техники. В действительности описываемый в статье метод — это только один из способов создания псевдотрёхмерной дороги. В других случаях используются спроецированные и отмасштабированные спрайты или различные способы реального проецирования дороги. Степень смешения реальной математики с трюками зависит от создателей. Надеюсь, вам понравится изучение предложенного мной спецэффекта.

Умение писать графические шейдеры открывает перед вами всю мощь современных GPU, которые сегодня уже содержат в себе тысячи ядер, способных выполнять ваш код быстро и параллельно. Программирование шейдеров требует несколько иного взгляда на некоторые вещи, но открывающийся потенциал стоит некоторых затрат времени на его изучение.

Практически каждая современная графическая сцена являет собой результат работы некоторого кода, написанного специально для GPU — от реалистичных эффектов освещения в новейших ААА-играх до 2D-эффектов и симуляции жидкости.


Сцена в Minecraft до и после применения нескольких шейдеров.

Цель этой инструкции

Программирование шейдеров иногда кажется загадочной черной магией. Тут и там можно встретить отдельные куски кода шейдеров, которые обещают вам невероятные эффекты и, возможно, вправду способны их обеспечить — но при этом совершенно не объясняют, что именно они делают и как добиваются столь впечатляющих результатов. Данная статья попробует закрыть этот пробел. Я сфокусируюсь на базовых вещах и терминах, касающихся написания и понимания шейдерного кода, так что впоследствии вы сами сможете менять код шейдеров, комбинировать их или писать свои собственные с нуля.

Начав изучать язык, мы сталкиваемся с многими сложностями и вопросами: не всегда хватает времени ездить к преподавателю, быстро теряем интерес или начинаем испытывать застой в обучении. Мы постарались найти решение всех этих проблем и воплотили его в онлайн-платформу, которая погрузит вас в языковую среду и в итоге позволит гордиться своими достижениями.

Преподаватели EnglishDom проанализировали существующие на рынке онлайн-курсы и нашли два основных подхода к обучению: интерактивный учебник или зубрежка. Поскольку оба варианта не предполагают разнообразия, то, соответственно, и результаты окажутся далеки от ожидаемых. Поэтому мы попытались создать абсолютно новый для рынка продукт и смоделировать полноценный урок, в ходе которого студент сможет без преподавателя получить все необходимые знания и закрепить полученные навыки.