KlayGE游戏引擎

Metro是Win8的一个重要组成部分。对用户来说，Metro给移动和桌面（尤其是触摸设备）带来了全新的体验；对开发者来说，可以把Metro当作一个基于WinRT的新平台。传统程序在Win8上只能以desktop方式执行，可以访问所有传统Win32 API；Metro程序则只能访问一部分通过WinRT暴露出来的API。从开发体验来看，Metro更类似于移动平台的方法，程序需要经过deploy、签名、打包，才能分发。 API的差异 有很多Win32 API在新的WinRT中已经消失了，需要绕开或者用WinRT的函数重写。和当年移植到Android的过程一样，首先需要解决Boost的移植问题。这里借用的是Ogre的Metro补丁，它原先是针对boost 1.50的，需要手动一个个修改才能应用于boost 1.51。大部分 ...

在KlayGE开发版中，C++11的部分特性第一次被采用。目前用到的有两处，nullptr和强类型enum。所有这些C++11 only的代码都被放入#ifdef /#endif，同时提供了非C++11的替代实现。 nullptr nullptr是C++11定义的强类型空指针，用来取代NULL。强类型的保证减少了bug的可能性，相关的介绍很容易找到，这里就不累赘了。在不支持C++11的编译器上，也可以实现一个同样功能的nullptr： const class nullptr_t { public: template operator T*() const { return reinterpret_cast(0); } template operator T C::*() const { return reinterpret_cast(0); } private: void operator&() const; } nullptr = {}; 强类型enum ...

在压缩tangent frame一文中，我们看到了把tangent frame压缩到4个字节的方法。现在让我们看看如何压缩其他属性，以达到减小顶点数据的目的。 顶点属性 首先看看完整的顶点都包含了哪些属性： 属性 类型 大小（字节） 备注 position float3 12 texcoord float2 8 tangent float3 12 binormal float3 12 normal float3 12 blend_index uint4 16 骨骼动画模型才有 blend_weight float4 16 骨骼动画模型才有 总共 88 经过tangent frame压缩，同时一般引擎都会把blend_index和blend_weight存入uint32，顶点格式就成了： 属性 类型 大小（字 ...

最近，在KlayGE的开发版中，正式加入了MeshMLLib这个独立子库。这也是在KlayGE 4.2的计划中。顾名思义，MeshMLLib是用来与KlayGE的模型格式MeshML打交道的库。去年在计划Maya的导出插件时，就想过把3DSMax和Maya的插件后端统一，以简化插件的开发。时至今日，该目标终于完成。 MeshMLLib简介 MeshMLLib目前可以编译成.lib的库，静态链接到别的程序中。它的目标就是让程序可以很简单地生成.meshml格式的文件，以供KlayGE载入。因此插件和转换器就不需要总写重复代码，开发和测试都更加方便。 MeshML简介 MeshML是KlayGE的模型格式，基于xml。在设计上，MeshML参考了idSoftware的MD5。支持静态模型、骨骼动画，在新版本中还增加了动画压缩 ...

现代3D游戏经常会需要用到decal，子弹孔、脚印……传统的decal渲染从Quake 2时代开始就没怎么变过，通过画一个紧贴着物体的四边形来实现。问题一直很多，比如光照的不一致，z-fighting造成的闪烁，渲染状态的来回切换，等等。那么到了deferred框架中，这种情况会有所好转吗？ 有趣的是，deferred框架内实现decal不但非常容易：100行之内的代码量，不到20分钟就能完成，而且非常稳定，完全没有上述各种缺点。更有趣的是，deferred的decal被至少三组不同的人都提出过完全相同的算法，都在讨论会出现的相同问题，只是被分别叫成了不同的名字。现在看看这三组： Crytek的Jan Krassnigg在2010年于Game Engine Gems 1里的一篇文章A Deferred D ...

按照先前的计划，KlayGE 4.2中将加入volumetric light的效果，目前已经由Parsifal Wang实现并集成入引擎中。 这里的volumetric light，或者说light shaft，方法上类似于CE和3DMark的做法——把场景渲染得到的depth texture和color texture进行radial blur，得到的结果在通过alpha blend叠加回原先的结果。具体算法可以参考GPU Gems 3的文章。这个方法还是相当快的。在GTX 480上只要0.3ms，在NVS 4200M这种低端移动显卡上也只要2.5ms。目前仍存在一些优化的空间，以后速度还能更快。 打开volumetric light，静帧的效果没有动起来好看： 关闭volumetric light：

NVIDIA的Optimus技术可以在笔记本上兼顾耗电量和性能，并能做到自动无缝切换。但问题就在于，不想让它自动的时候，该怎么办？在ThinkPad T420s上，NV的独立显卡是NVS 4200M，feature level支持到D3D 11.0；Intel的集成显卡是HD 3000，feature level支持到D3D 10.1。（对feature level还不熟悉的朋友可以看这篇） 在BIOS中控制 支持Optimus的平台上，在BIOS中可以找到选项，可以选择使用NV、Intel或者自动切换。但这个是静态的，每次切换都得重启，肯定不是我们想要的。 在右键菜单中控制 在exe文件的图标上按右键，菜单里有一个“用图形处理器运行”的项，里面可以选择NV卡或者Intel卡。有趣的是，如果你在程序中枚举adapter，总会返回两块 ...

前言：对tangent frame的压缩，其实在2008年做All-frequency rendering of dynamic, spatially-varying reflectance这篇paper的过程中，就曾在茶余饭后讨论过这个事情。这其实是个很trivial的问题，但看到Crytek和Avalanche分别在两年的SIGGRAPH talk上都煞有介事地提到这个问题，才想写这篇blog介绍一下。 Avalanche Studios的Emil Persson，也就是Humus，在SIGGRAPH 2012上的talk Creating Vast Game Worlds中提到了他们在游戏中如何压缩顶点数据，其中对于tangent frame的压缩与去年Crytek的Spherical Skinning with Dual-Quaternions and QTangents的压缩方法极其相似。但在两者的介绍中，由于某些原因，总有一些细节的陷阱没有提到。 ...

SIGGRAPH这几年有个著名course叫Advances in Real-Time Rendering in Games，每次都能介绍很多最新而且实用的real time rendering方法。其内容的质量相当高。 今年的文档终于放出来了，大家可以在这里找到。

在刚刚结束的SIGGRAPH 2012上，Cyril Crassin提出的Sparse Voxel Octree（SVO）极其热门，几乎每个涉及到real time rendering的course和talk都免不了提及SVO。加上UE4将会采用SVO、idTech6早就说了将会采用SVO，更是起到了推波助澜的作用。那么SVO是什么，它能解决什么样的问题呢？ SVO简介 Voxelization 传统的mesh都表示成以三角形和四边形为单位的图元。而在SVO里，图元是更为简单和离散的voxel。每个voxel有其中心位置、大小等信息，但不需要考虑相互之间的拓扑关系。各种求交计算也变得简单了。从mesh转成voxel表达的过程就称为voxelization。 Voxelization的方法也是逐步发展过来的。从基于CPU的方法，到NVIDIA基于一层一层渲染 ...