Domain suspended or not configured

If you are the administrator and believe this is an error on our side, please check your BunnyCDN account configuration or contact customer support.

Разработка простого игрового движка | fseek.ru
На главную

Разработка простого игрового движка

Необходимо разработать простой игровой движок, применив техники работы с 2D и 3D графикой, освещением, шейдерами и трассировкой лучей. В результате должен получится простой движок, с возможностью работы с камерой, объектами и освещением.<br><br>Основные задачи:<br>1. Создать базовую архитектуру игрового движка с поддержкой 3D-сцен.<br>2. Реализовать систему рендеринга с использованием подходов: рендеринг<br>через растризацию и трассировку лучей.<br>3. Настроить камеру и систему управления ею.<br>4. Реализовать поддержку базовых игровых объектов и взаимодействие с ними.<br>5. Обеспечить работу с несколькими типами источников света.<br>6. Оптимизировать производительность движка (по возможности).<br><br>Этап 1. Архитектура игрового движка<br>1. Инициализация системы:<br>Создайте основную структуру движка. Включите в нее следующие компоненты:<br>Рендеринг: модуль, отвечающий за отрисовку сцен.<br>Физика (опционально): простой модуль для расчета столкновений объектов<br>(например, сферы и плоскости).<br>Игровая логика: управление взаимодействием объектов сцены и правил игры.<br>Загрузчик файлов формата OBJ для добавления их на сцену<br>2. Менеджер сцены:<br>Разработайте систему для управления игровыми сценами. Сцена должна<br>содержать:<br>Объекты (3D-модели).<br>Источники света<br>Камеру<br>Этап 2. Рендеринг сцены<br>1. Рендеринг через растризацию:<br>Реализуйте базовый алгоритм отрисовки сцены с использованием растризации.<br>Включите поддержку:<br>Основных 3D-примитивов (сферы, кубы, плоскости и т.д.).<br>Затенения (Flat или Gouraud shading).<br>Простого освещения: направленный источник света и точечные источники<br>света.<br>2. Трассировка лучей (Ray Tracing):<br>Добавьте возможность рендеринга сцены через трассировку лучей. Это может быть<br>отдельный режим движка. Обеспечьте:<br>Поддержку отражений и теней.<br>Простые материалы (зеркальные и матовые).<br>Реализацию хотя бы одного эффекта: преломления или каустики<br>(опционально).<br>3. Шейдеры:<br>Напишите простые вершинные и фрагментные шейдеры для объектов сцены.<br>Реализуйте:<br>Диффузное и зеркальное освещение.<br>Управление цветами материалов через шейдеры.<br>Этап 3. Работа с камерой<br>1. Базовое управление камерой:<br>Реализуйте систему управления камерой, которая позволяет:<br>● Перемещаться по сцене (WASD или стрелки).<br>● Изменять угол обзора (вращение камеры мышью).<br>● Масштабировать изображение (например, через колесо мыши).<br>2. Проекции:<br>Реализуйте возможность переключения между ортографической и перспективной<br>проекциями для камеры.<br>Этап 4. Работа с объектами и освещением<br>1. Игровые объекты:<br>Реализуйте возможность добавления объектов в сцену через код или файл<br>конфигурации. Объекты должны иметь:<br>● Позицию, вращение, масштаб.<br>● Взаимодействие с источниками света (освещаться).<br>2. Освещение:<br>Настройте работу нескольких типов источников света:<br>Направленный свет (Directional Light): влияет на всю сцену.<br>Точечный свет (Point Light): создаёт затухающее освещение, которое зависит от<br>расстояния до объекта.<br>● Прожектор (Spotlight): освещает только определенную область сцены.<br>3. Тени:<br>Добавьте поддержку теней для объектов сцены. Это могут быть простые тени для<br>начала, например, только от одного источника света (опционально).<br>Этап 5. Оптимизация и улучшение производительности<br>1. Уменьшение количества рендеринговых вызовов:<br>Постарайтесь уменьшить количество вызовов отрисовки для повышения<br>производительности движка.<br>2. Ограничение глубины трассировки лучей:<br>Если вы используете трассировку лучей, реализуйте ограничение глубины лучей для<br>ускорения работы.<br>3. Профилирование производительности:<br>Реализуйте базовое профилирование кадров (FPS) и времени рендеринга для<br>отслеживания производительности движка.<br><br>Этап 6. Разработка простого интерфейса<br>1. Игровой интерфейс:<br>Реализуйте базовый интерфейс (HUD), который показывает информацию о текущем<br>состоянии игры, например, FPS или количество объектов в сцене.<br>2. Меню настроек:<br>Сделайте меню, где можно будет изменять параметры графики (например, качество<br>теней, включение/отключение трассировки лучей).<br><br>Финальная задача: создание мини-игры<br>Используя созданный вами игровой движок, реализуйте простую игру. Она должна<br>включать:<br>Сцену с несколькими объектами (например, движущиеся или статичные<br>препятствия).<br>Управление игроком (например, от первого лица с возможностью перемещения<br>камеры).<br>Взаимодействие с объектами (например, сбор предметов или избегание<br>препятствий).<br>