Voxel Displacement Renderer — Retro 3D Estetiğinin Modernleştirilmesi
Estetik motivasyon
- 90'ların başı ve ortasındaki 3D oyunlar (Doom, Quake, Duke Nukem) teknoloji ve oynanış açısından büyük etki yarattı.
- Son dönemde bu oyunların görsel sınırlamaları retro bir çekicilik olarak algılanıyor.
- Ortam geometrisi basit ama hayal gücü yüksekti ve dokular keskin piksel sınırlarına sahipti.
- Bu stil, 2D piksel sanatındaki stilize soyutlamaya benziyor.
- Bu yaklaşım, modern retro esinli oyunlarda ve 3D bağımsız yapımlarda popülerlik kazanıyor.
Voxel'lerin normalde çalışma biçimi
- Voxel mesh, tüm küp biçimli hücrelerin dolu ya da boş olduğu üç boyutlu bir ızgaradır.
- Büyük voxel'ler dokuludur, küçük voxel'ler ise düz renklidir.
- Büyük ortamlar oluşturmak için tüm geometri ortak bir ızgaraya yerleştirilebilir ya da bağımsız voxel mesh'ler aynı uzayda konumlandırılabilir.
- Bir oyun dünyasını voxel'lerle kurmaya karar verdiğinizde voxel geometrisi üretmeniz gerekir; render alma ve oynanış mantığı da voxel düzeyinde çalışmalıdır.
- Voxel mesh'te geometri eklemek veya kaldırmak kolaydır.
Deplasmanın normalde çalışma biçimi
- Displacement mapping, bir dokudaki her pikselin mesh yüzeyinden ne kadar içeri ya da dışarı uzatılması gerektiğini tanımlar.
- 3D modelleme yazılımları, displacement mapping uygulamak için mesh'i alt bölümlere ayırıp yeni köşeleri deplase edebilir.
- Gerçek zamanlı grafikte bu teknik, yüzey gölgelendirme efektleriyle birlikte kullanılarak mesh'in fiziksel biçimini değiştirmeden ayrıntılı geometrik detay üretilebilir.
- Shell mapping, nesnenin silüeti boyunca deplasmanın görünmesini sağlar.
Yaptığım şey — voxel ile displacement mapping'in birleşimi
- Klasik 3D oyunların ortamlarını modellemek için geleneksel low-poly mesh'ler kullanıp voxel ölçeğindeki yüzey detaylarını tanımlamak üzere displacement map uyguluyorum.
- Üçgen mesh ve sınırlı displacement map bilgisini kullanarak renderer'ın GPU'ya yükleyeceği geometri verisini dönüştürüyorum.
- Render sırasında gereken bilgiyi üretmek için dokuları ön işlemden geçiriyorum.
- Mesh ve doku durumunu kullanarak voxel displacement geometrisini render ediyorum.
Sanat varlıkları ve ortam üretimi
- İki tür varlık üretilmeli: dokular ve mesh'ler.
- Her doku bir albedo map ve bir displacement map'ten oluşur.
- Mesh'ler, geleneksel low-poly texture-mapped üçgen mesh'lerdir.
- Mesh yapısı ve doku eşleme üzerinde bazı kısıtlar vardır.
Bu yaklaşımın avantajları
- İçerik, tanıdık iş akışlarıyla üretilebilir.
- Ortam üçgen mesh olarak hazırlandığı için fizik motoru ya da karakter denetleyicisi yazmak gerekmez.
- Oynanış sistemlerinin çoğunun voxel detaylarıyla ilgilenmesi gerekmez.
Gelecek planları
- Doğrudan renderer'a eklenecek veya iyileştirilecek çok sayıda özellik var.
- Küçük nesneleri veya animasyonlu nesneleri nasıl entegre edeceğimi araştırıyorum.
- Aydınlatma uygulamasını geliştirmeyi planlıyorum.
- Bu render tekniğini bir oyuna entegre etmenin gerçekçi bir yol olduğunu düşünüyorum.
GN⁺ görüşü
- Teknik zorluk: Voxel'leri displacement mapping ile birleştirmek son derece zor bir iş. Çok sayıda özel mekanizma gerektiriyor.
- Pratiklik: Bu tekniğin mevcut oyun motorlarına entegre edilme olasılığı yüksek. Bu da geliştiricilerin mevcut sistemlerden yararlanmasını sağlar.
- Estetik çekicilik: Retro 3D oyun estetiğini modern biçimde yeniden yorumlamak birçok oyuncu için çekici olabilir.
- Performans değerlendirmesi: Bu render tekniği performans optimizasyonu gerektiriyor. Özellikle gerçek zamanlı render için bu kritik bir unsur.
- Gelecek potansiyeli: Bu teknik çeşitli oyun türlerine uygulanabilir ve özellikle bağımsız oyun geliştiricileri için faydalı olabilir.
Henüz yorum yok.