Сергей Ваткин - DirectX 8. Начинаем работу с DirectX Graphics

Повисание и вылетание (а тем более, вылетание без предупреждения) приложения — это безалаберность программистов, и их лень во всех необходимых местах реализовать проверку на соответствие параметров (часто они не знают где необходимо проверять, но чаще просто не хотят). Главное, писать обработку ошибок вместе с приложением. Например, если используется спиральная модель разработки, то к следующей итерации можно переходить только тогда, когда не только реализованные все возможности внутреннего релиза, но и проведено тестирование на стабильность приложения.

Нельзя допускать забивание памяти видеокарты и системной памяти, для этого можно использовать программы типа NUMEGA Bounds Checker, или встроенные в API средства контроля, они будут рассмотрены отдельно.

Например, контроль перемещения курсора можно проводить, только зная время прорисовывания одного кадра, изменять параметры, предлагать пользователю изменить параметры приложения (например, анимация движения воды — динамический доступ к буферу вершин на каждом кадре, это вещь, которой пользователь может легко пожертвовать, если у него недостаточная частота кадров.)

Отладка в VTune может добавить до 300 % производительности, поэтому не стоит ей пренебрегать.

Разработчик должен быть уверен в том, что его приложение достаточно хорошо написано, он должен уметь изменять параметры. Например, на мощном процессоре и слабой видеокарте можно часть прорисовки сцены проводить процессором (проводить более тщательное программное отсечение невидимых частей и т. д.), а на слабом процессоре и мощной видеокарте, стараться снять с ограничителя (в этом случае это будет процессор) часть нагрузки и перенести ее на видеокарту (это приведет к росту частоты кадров).

Необходимо реализовать быстро и точно, для этого достаточно пользоваться рекомендациями, даваемыми, например, Ричардом Хадди (Richard Huddy, NVidia) — как он говорит: "Вам необходимо поверить, во все те плохие вещи, которые я вам говорю". Следующая статья будет полностью посвящена оптимизации Direct3D8 приложений, а после этого будет приведен класс, реализующий эти рекомендации применительно к экранным меню.

Мы должны иметь возможность поставить паузу, не останавливая цикл рендеринга, этого требуют фактически все экранные элементы (экран загрузки, сохранения, пауза, инвентарь и т. д.). Нам нужно оставить обновление сцены в некотором необходимом объеме, но остановить рендеринг, в оконном режиме мы должны восстанавливать состояние экрана, рисовать курсор. Поэтому, это не такое простое действие, чтобы не останавливать на нем внимание.

Необходимо разрабатывать несколько типов игрового интерфейса для каждого разрешения, тогда экранное место будет использоваться рационально, а элементы будут оставаться читабельными. Глаза пользователя могут уставать на работе (за которую он получает деньги), но в игре (за которую он денег не получает), они должны отдыхать (все должно радовать глаз).

Важная часть игрового проекта. Поддается очень мощной оптимизации, поэтому необходима оценка накладываемых ограничений и выбора стратегии программирования ландшафта. Самый быстрый вариант будет реализован в одной из статей.

Главное в реализации объектов — это сортировка и обрезка. Мы должны сортировать объекты по дальности, по текстуре и определять видимые и невидимые объекты. Сортировка по дальности позволяет использовать уровни детализации (отключать освещение объекта, тень от объекта и т. д.), правильно рисовать прозрачные объекты, сортировка по текстуре сильно увеличивает производительность, невидимые объекты самые быстрые (потому что мы их не рисуем). Кроме того, необходимо контролировать загрузку объектов и текстур (не допускать излишнего копирования информации). Реализацию такого вида объектов мы тоже подробно рассмотрим.

Для них верно все то же, что и для предыдущего пункта, кроме того, при отдалении можно убирать части скелета (bones) и за счет этого увеличивать скорость работы.

a. Туман

b. Слоеный туман

c. Небо

d. Облака

e. Погодные эффекты

f. Вода

Я думаю, что все согласны, что эти пункты нуждаются в рассмотрении, но достаточно мелкие, для того чтобы им посвящать отдельные статьи, поэтому, мы рассмотрим их все вместе.

Возможны различные реализации, в настоящий момент в основном, солнце и луна — это спрайты с засветкой экрана, а звезды - обыкновенная точечная система. Точечным системам посвящена следующая глава, поэтому реализацию солнца, луны и звезд мы будем рассматривать в статье посвященной точечным эффектам.

Простая с точки зрения реализации возможность, но требует разработки качественных эффектов, разработанных на основе точечных спрайтов. Без художников и дизайнеров эффектов эта возможность не только не добавит очков приложению, но может и отнять их.

Реализация травы необходима, но она скорее декоративное украшение (хотя, безусловно, эффектное), основная проблема — эффективная реализация (обычно используют нетрансформированные спрайты с изменением альфа-канала по удаленности от камеры. (Обычно не реализуется в движках с плавающей камерой, хотя в них возможно использование пиксельных шейдеров на небольшую часть экрана для реализации изменения высоты и освещенности).

Для эффектов отражения используют пиксельные шейдеры, буфер шаблонов и кубические карты окружения, в реализации предлагаемой мной будут использованы пиксельные шейдеры для мелких деталей и кубические карты окружения для близких крупных объектов.

В статье будут рассмотрены различные реализации, их плюсы и минусы и реализованы тени с использованием буфера шаблонов (наиболее широко применимая технология), она обладает рядом преимуществ перед всеми остальными технологиями.

Главный вывод, который можно сделать — реализация игрового приложения — это комплексная задача, требующая работы всех подразделений.

Можно сказать о некоторых способах ускорения разработки игрового проекта: например, можно позволить художникам и дизайнерам разрабатывать трехмерные модели в программах для трехмерного моделирования (например, Discreet 3D Studio Max), а когда игровой фрейм с набором редакторов будет реализован, написать конвертор в собственный формат и релиз выпускать с собственным форматом.