Воксельные миры (19 стр) / Графика / Форум / Программирование игр / GameDev.ru

Если думаете, что воксельные технологии, это что-то новое, вспомните такие игры как первую и вторую дельтафорс и каманч, в которых воксели использовались почти 30 лет назад для отображения больших открытых пространств. А чтобы компы тех времен не загнулись, воксельный террейн комбинировали с полигональными объектами на нем.

Aslan
Постоялец

#273
(Правка: 9:18) 9:12, 7 янв 2025

Zab
Там 2D карта высот и нельзя копать

Вий
Постоялец

#274
10:35, 7 янв 2025

Aslan
А вот в Voxlap by Ken Silverman 3д и копать можно

Aslan
Постоялец

#275
11:33, 7 янв 2025

Вий
Дааа, даже людей ковырять ножом ) Игра для хирургов

Aslan
Постоялец

#276
15:23, 13 янв 2025

Перепощу сюда
Кто отрендерит такую сцену?
Тема https://gamedev.ru/projects/forum/?id=283758
В коментах к видео ссылка на сцену (56Mb)

Запустить видео по клику - Как делать игры

Вий
Постоялец

#277
15:50, 13 янв 2025

Aslan
> Кто отрендерит такую сцену?
Интересно. Я получал неплохие результаты за счет репроекции:

Но тут не похоже на репроекцию - фреймрейт не падает когда через экран проносятся оконные рамы (59 секунда видео). Скорее какая-то прикольная структура хранения и прямой проход по ней при отрисовке с интерполяцией координат на экране.

Aslan
Постоялец

#278
16:22, 13 янв 2025

Вий
Да, красиво. А у тебя там воксельный грид или октри?
Репроекция как раз может вытянуть и даже перекладывается на гпу
Еще такой вариант - пускаем лучи через 4 вершины axis aligned quad и запоминаем пройденые узлы грид/октри. До какого места списки одинаковы - там же пройдут и все лучи внутри этой пирамиды. А по нахождению различия - делим квад на 4 квада и пирамиду на 4 пирамиды

Вий
Постоялец

#279
23:16, 13 янв 2025

Aslan
Там специфическая оптимизационная структура по свойствам эквивалент октри

innuendo
Постоялец

#280
8:22, 14 янв 2025

Прям вангеры какие-то

Aslan
Постоялец

#281
(Правка: 20:33) 20:09, 14 янв 2025

Вий
У меня трассировка по mipmap выглядит так:
Если 8 вокселей пустые, то на уровне выше воксель пустой, это позволяет быстро пропустить пустые области
Воксели (1бит) уложенны в Z-order, так данные более локальны и переход на уровень mipmap выше просто делением смещения на 8
Цвет кубам придается отдельным массивом byte с индексом цвета из массива rgb
В ходе трассировки постоянно берется ближайшее по параметру t в парам ур-и p+l*t пересечение луча с плоскостью, перпендикулярной одной из коорд осей и переход в следующий куб

+ трассировка по mipmap в Z-order

− Скрыть

#include "ray.h"

#define INF float(1<<30)
#define ONE (1<<16)

typedef int32_t T;

int n;    // текущий номер куба
int lev;  // текущий уровень
int ofs;  // начало уровня
int a,b;  // a - номер оси, по которой луч вошел в куб, b - маска b=1<<a
int mask; // маска направляющего вектора
int i;    // счетчик
T t;     // начало куба
T u[3];   // следующее пересечение луча с коорд плоскостью
T d[3];   // время между пересечениями

inline int imin() {
  int i=(u[2]<u[1])+1;
  i&=-(u[i]<u[0]);
  return i;
}

inline int Into(int n) {
  T v,e,b;
  for(int i=0;i<3;++i) {
    e=d[i]>>=1;
    v=u[i]-e;
    b=(t>v);
    n|=(b<<i);
    u[i]=v+(e&-b);

  }
  return n;
}

inline int Final(int n,int lev) {
  while(--lev>=0)
    n=Into(n<<3)^mask;
  return n;
}

vec3f O(const vec3f& p) { return vec3f(frac(p.x/N),frac(p.y/N),frac(p.z/N)); }

int Hit() {
  if(t>ONE) // конец луча
    return Result(Final(n,lev),a); // exit куб на послед уровне
  if(!GetMip(ofs+n)) // пустой куб, пропустить
    return imin(); // ось, по которой вышли из куба
  if(!lev) // последний уровень
    return Result(n,a);  // exit полный куб на последнем уровне

  // войти внутрь, спуститься на уровень ниже
  n<<=3;--lev;(ofs<<=3)++;

  // первый подкуб, в который входит луч
  n=Into(n);

  // перебрать подкубы
  while(1) {
    n^=mask;
    a=Hit();
    if(a&4) return a;
    n^=mask;
    b=(1<<a);
    if(n&b) break;
    n^=b;
    t=u[a];u[a]=t+d[a];
  }

  for(i=0;i<3;++i) {
    b=(((n>>i)&1)==0); // где бит n был 0 до перехода по оси
    u[i]+=(d[i]&-b); // добавить u[i] до верх границы куба по оси
    d[i]<<=1;
  }

  // выйти наружу, подняться на уровень выше
  n>>=3;++lev;ofs>>=3;

  return a;
}

extern int mrays;

int Hit(const vec3f& p,const vec3f& l) {
  ++mrays;
  float e;
  mask=(l.x<0)|(l.y<0)<<1|(l.z<0)<<2; // инверт биты n для компонент l<0
  for(int i=0;i<3;++i)
    e=ONE/l[i],d[i]=min(fabs(e),INF),u[i]=min(((e>0)-p[i])*e,INF);
  t=0;n=0;lev=NLEV;ofs=0;
  return Hit();
}

+ Первая версия, трассировка по регулярному гриду, тут все просто

− Скрыть

#include "ray.h"

int nrays;

vec3f O(const vec3f& p) { return p; }

int Hit(const vec3f& p,const vec3f& l) {
  ++nrays;
  int i,n=0,s[3],m=0; // приращения индексов по осям
  float t=0,u[3],d[3],pf,pi,e; // время достижения след коорд плоск и движения между ними
  for(i=0;i<3;++i) {
        d[i]=fabs(e=1./N/l[i]);
        pi=floor(pf=p[i]);
    u[i]=(pi-pf+(e>0))*e;
        s[i]=(((sgn(e)+N)&(N-1))<<m);
        n|=((int(pi)&(N-1))<<m);
        m+=NLEV;
  }
    while(t<=1&&!map[n]) {
        i=imin(u); // ось, по которой ближайшее пересечение
        t=u[i];u[i]+=d[i];(n+=s[i])&=(MAP_SIZE-1);
    }
    return Result(n,i);
}

Aslan
Постоялец

#282
(Правка: 20:32) 20:26, 14 янв 2025

Вий
Тот чувак, по его словам сделал на CPU Ryzen 7950X в один поток, используя AVX512
Сцена в формате VOX (56Mb) https://drive.google.com/file/d/16bFMJ-bV5YtuSfopDyj5Y2ArngavgMQY/view

Вий
Постоялец

#283
21:06, 14 янв 2025

Aslan
У него подозрительно полигонально лежат воксели, то ли модель была из полигонов, то ли такой метод сканирования. Но в итоге там как будто тонкие оболочки которые можно разными способами хранить проще чем octree и рисовать быстрее чем трассировкой лучей

Aslan
Постоялец

#284
21:52, 14 янв 2025

Вий
> в итоге там как будто тонкие оболочки
Октри хранит в основном оболочку, внутренних узлов совсем мало
> рисовать быстрее чем трассировкой лучей
Растеризацией?