Освещение в Valve’s Source Engine (перевод)

Авторы оригинала: Jason Mitchell, Gary McTaggart и Chris Green

1. Введение
2. Разработка с учётом состояния рынка
3. Мировое освещение
3.1. Radiosity Normal Mapping
3.2 Мировое бликовое освещение
4. Освещение моделей
4.1. Ambient Cube (Куб фонового освещения)
4.2 Объём освещенности (IrradianceVolume)
4.3 Локальное освещение
4.4 Half Lambert Diffuse
4.5 Локальные блики
5 Рендеринг в Расширенном Динамическом Диапазоне света ([[HDR]])
6. Цветокоррекция

1. Введение

Начиная с Half-Life 2, Valve выпускала игры, основанные на игровом движке Source. Список игр использующих Source включает в себя Counter-Strike: Source, Lost Coast, Day of Defeat: Source, и другие.
К моменту выпуска Half-Life 2, ключевой технологией системы визуализации Source была система мирового освещения, названная Radiosity Normal Mapping. Эта техника использует новый подход для дешёвого совмещения мягкого реалистичного освещения с использованием Radiosity и мелких деталей, рассчитанных с использованием нормал маппинга. Для того, чтобы персонажи выглядели натурально в сценах, использующих Radiosity Normal Mapping, для хранения информации о фоновом свете был использован Irradiance Volume, а также для персонажей было добавлено небольшое количество локальных источников света.
С тех пор как Valve сосредоточилась на создании эпизодических игр, было решено делать постоянные улучшения технологий в движке Source. Например, осенью 2005 года, был выпущен дополнительный, бесплатный игровой уровень Lost Coast и мультиплеерная игра Day of Defeat: Source. Оба дополнения имели поддержку рендеринга в Расширенном Динамическом Диапазоне света (HDR), и чуть позже была добавлена цвето-коррекция в реальном времени.
Далее в данной статье будут детально описаны уникальные детали освещения в Source.

2. Разработка с учётом состояния рынка

Но прежде, чем описать детали освещения, стоит отметить, что решение включить какую-либо конкретную технологию должно быть принято с учётом ситуации на рынке. Для этого, периодически проводится добровольный опрос примерно миллиона пользователей PC с помощью системы онлайн-распространения Steam. Этот опрос, доступен публично по адресу http://www.steampowered.com/status/survey.html и может сообщить, например, какая часть аудитории имеет видеокарту с поддержкой шейдеров ps_2_b (61%), или сколько пользователей имеют более 256Мб видео памяти (63%).
Имея на руках картину имеющихся у пользователей возможностей, можно оценить стоимость разработки конкретного графического эффекта, с учётом выгоды для конечного пользователя. Все решения, принятые во время разработки движка Source, сделаны с учётом этих данных.