[Projekt] StoneQuest lebt noch!

[Schrompf]

Lass erstmal so. Wer wird denn jemals dem Drachen so nah kommen? Es bringt ja nix, eine 4096er zu erzeugen, wenn der hinterher nur am Himmel herumfliegt und Feuer herunterspuckt. Dann holt die Grafikkarte maximal die 512er MipMap raus und Du hast *eine Menge* VideoRAM verschwendet.

[Zudomon]

Ja du hast recht. Hatte mir auch überlegt, da ich ja hinterher auch dafür die Texturen updaten kann wie bei den Steinen, dass ich den Drachen vielleicht noch Segmentiere in einzelne Körperteile. Wenn z.B. der Kopf tatsächlich dann 4096² hat, dann braucht der Schwanz und die Flügel schon nur noch eine geringere Auflösung.
Außerdem kann man über den Metric Tensor entscheiden, wie groß die Dreiecke im UV-Atlas gemappt werden. So könnte man nochmal für die Details ein wenig mehr Texturspace raus holen.
Der Vorteil ist ja über dieses Verfahren, dass es schön einfach geworden ist, da man sich über Seams oder so keine Gedanken machen braucht. Und über ne Dialation sind diese eigentlich auch schon aktzeptabel.
Der Shader hat nun auch nur noch 100, statt 3500 Instruktionen, was auch schonmal sehr positiv ist.

Ich will nun erstmal das mit den Quads einbauen, damit das Subdivide wieder schön aussieht.

Allerdings dauert das erzeugen des UV-Atlases schon recht lange. Etwa 25 Sekunden mit auf Geschwindigkeit gestellt. Das wäre etwas zu langsam, wenn ich später auch einfach so Tiere erzeugen möchte.

[joeydee]

Manuell auf Grafikerseite wird das ebenfalls so gelöst, dass höher detaillierte oder präsentere Texturbereiche eine deutlich höhere Skalierung auf der Map bekommen als weniger wichtige.
Je mehr geometrische Details im Mesh sind, desto größer ist dessen Oberfläche im Verhältnis zum einnehmenden Raum (Stichwort fraktale Dimension), dadurch könnten die Pixel auch größer werden als evtl. erwartet.

[Spiele Programmierer]

Wenn an deiner Stelle mal Texturkompression versuchen.
DXT1 braucht durchschnittlich ein halbes Byte pro Pixel.
Da sind 4096² auf einmal nur noch 8MB.

[Krishty]

Dafür kann D3D 9 das nicht zur Laufzeit auf der GPU komprimieren, sondern man braucht GPU-Download; CPU-Kompression (laaaahm!); GPU-Upload.

[Schrompf]

Evtl. hat ja irgendwer schonmal versucht, dass in nem Compute Shader zu schreiben. Müsste sich ja perfekt parallelisieren lassen ohne jede Synchronisation. Zudo nimmt aber noch DX9, womit allein die Integermagie schon kompliziert wird. Nicht unmöglich, aber kompliziert.

[Krishty]

Dafür gibt es ja extra ein fertiges Hardware-DXT-Sample im DirectX SDK. Aber das ist halt D3D 10.1 und mangels Bitoperationen wird das unter 9 nix.

Du musst ja das Ergebnis in 16- oder 24-Bit-Gleitkommazahlen schreiben (AFAIK ist für D3D9 nur definiert, dass der Shader mit >= 16 rechnet!), und die müssen nach der Konvertierung zu 32-Bit-Gleitkommazahlen genau das Bitmuster ergeben, das einer Hälfte des 64-Bit-DXT-Blocks entspricht. Dürfte schon informationstheoretisch unmöglich sein :)

D3D kann aber in R5G6B5-Texturen, und mit ein Bisschen Dithering sehen die auch toll aus und verbrauchen nur halb so viel RAM.

[Zudomon]

Also Texturkompression möchte ich, wegen der angesprochenen Probleme mit dx9 erstmal vermeiden.

Ich denke, wenn man den UV-Atlas doch per Hand erstellen würde, wäre das wesentlich optimierter. Wenn ich an die tollen Gesichtsunwraps denke, wo so gut wie keine Seams drin sind, dann finde ich das schon geil.

Ansonsten würde ich sagen, mit 4096² ist die quali erstmal aktzeptabel. Wobei man ja auch bedenken muss, dass es später nur selten zu dieser Texturgröße kommt. Ist der Drache weiter weg, kann ich ja schon kleinere Texturen verwenden. Wie gut das klappt sieht man ja an den Steinmauern, wo ein einzelner Patch schon 1024² hat auf höchstem Detail.

Aber was mir auch gerade noch so in den Sinn kam (nicht das ich das versuchen will umzusetzen, aber so als Denkanstoss vielleicht interessant):
Eine Textur wird an den Rändern gewrappt. Also da würde ein Seam nichts ausmachen. Der Drache an sich, da es sich um ein geschlossenes Volumen handelt, ist von der Topologie her ja nichts anderes als eine Kugel. Würde man die Kugel nun so verbiegen, dass sie einen Zylinder darstellt, die Caps weg lassen und dann nur den Zylindermantel nehmen, wäre dies doch nichts weiter, als ein Plane. Also meine Überlegung ist gerade, ob es nicht möglich wäre, wenn die Anordnung entsprechend ist, den ganzen Drachen mit nur einem Schnitt auf einem Plane zu verteilen, so das jedes Dreieck getexelt würde? Also in meiner Phantasie klappt das, aber in "Wirklichkeit" bekomme ich das ja schon für Geometriefetzen nicht hin... :D

Auf dem Bild die Höhenkarte, welche nun genormal-mapped werden muss :D

[Krishty]

http://de.wikipedia.org/wiki/Homotopie

Viel Spaß :)

[Zudomon]

http://de.wikipedia.org/wiki/Homotopie

Viel Spaß :)

Jaaaa Baaaaaaaahnhof! :D

Aber ich werde es (nachdem ich dann gleich mal ein wenig schlafen werde) mal probieren. Also natürlich nicht das... sondern einfach mal das in Texturkoordinaten stecken, was ich schon habe. Nimmt man nur Schwanz und Körper ist das eigentlich recht einfach, weil beides (mal abgesehen von dem Mirror Operator) nur zwei Grids sind. Die Flügel, Beine und Arme sind ja eine Extrusion jeweils eines Polygons, mal abgesehen von den Flügelhäuten, die etwas anders aufgebaut sind.
Wenn nun also alles was Bein ist, in dem Quad drin liegt, welches die Kanten von Körper und Bein darstellt, dann sollte man es funktionieren. Macht man das erstmal naiv, dann hätte man zwar keine Überlappungen mehr, aber die Textur wäre noch schlecht verteilt. Aber da sollte ja dann ein Skalieren der Hauptregionen schon das gewünschte Ergebnis bringen. Der Kopf ist eigentlich auch nur ein Grid wie der Schwanz, nur das da dann der Mund noch rein Extruiert wird. Stülpt man diesen nach außen, sollte der Kopf nur länger werden. Betrachtet man nur eine Körperhälfte, so ergibt sich eigentlich schon ein Plane. Beim Spiegeln sollten dann nur die Texturkoordinaten vertikal gestaucht und nach oben hin kopiert werden, so das der Seam an der Bauch unterseite entsteht. Füllt man aber die komplette Textur aus, sollte es keine Seams geben. Vielleicht Texturunanehmlichkeiten in Richtung Schwanzspitze und in den Rachen, da diese dann die beiden Horizontalen Enden darstellen würde.
Gäbe es keine Seams, so kann man sich Dialation schenken und hätte dann die Möglichkeit, besser mit SSS und dergleichen, wo man dann Bluren müsste, umzugehen.

Also was ich heute Mittag noch leichtfertig vor mich hin geschrieben habe, ergibt für mich mehr und mehr Sinn. Ein weiterer Vorteil wäre, wenn der Atlas mehr oder weniger so vorgegeben würde, dass die Generierungszeit des Drachen wieder auf 1-2 Sekunden fallen würde, was später durchaus im Hintergrund passieren könnte und mir so ermöglichen würde, wirklich einiges an Variation entstehen zu lassen. Bin mal gespannt, wo es hingeht. ;)

[Zudomon]

Nun habe ich bei dem Drachen die Texturen alle gebaked... Normalmaps waren für normale Geometry auch noch nicht implementiert.
Ansonsten noch ein bisschen hier und da gebugfixt und erweitert. Momentan habe ich erstmal keine Lust mehr auf den Drachen... werde mich erstmal um anderes kümmern, ist ja genug zu tun :D

Hier noch einige zwei Bilder vom optimierten SSDO

[Zudomon]

Und hier nochmal der Drache wie er aktuell ingame aussieht :D

An den Füßen sieht man das SSDO sehr gut.

[Zudomon]

Ach und hier auch noch was:
Hatte eine Lücke zwischen Low- und High-Detail vom Terrain. Die ist behoben. Außerdem wird nun, wenn das 3D Gras deaktiviert ist, nicht mehr im Vordergrund Erde dargestellt.
Und die Farben von der Textur fürs Gras sind nun wieder angepasst, so das eigentlich kein Übergang mehr zu sehen ist...

Hier mit unangepasste Farben

Und hier angepasst... auch wenn kein Alphablending benutzt wird, sieht es aus, als ob das Gras überblendet wird :D

[Krishty]

Wieder mal sehr hübsch. Aber so verschwommen?

[marcgfx]

bugfixing muss halt auch mal sein. das ssdo sieht sehr schön aus, nur schon damit könnte man sicher ein visuell interessantes spiel erstellen :)
der drache ist weiterhin hammer :D

[Zudomon]

Wieder mal sehr hübsch. Aber so verschwommen?

Ja... das soll Kantenglättung sein :D Außerdem ist noch chromatic aberation mit drin :D

[Tiles]

Erst mal Hut ab. Du knobelst da mit deinem prozeduralen Drachen in Gebieten rum die selbst gestandene 3D Firmen schwer ins Schwitzen bringen würden.

Dies ist eine 4096² Textur und das Gesicht sieht alles andere als detailliert aus.
Zur Zeit habe ich noch kein Normalmapping oder sowas. Nur Diffuse.
Ist es denn normal, dass das so undetailliert wird? Ich werde dann wohl für den Kopf eine extra Textur nehmen müssen... :(

Also bei Characteren macht man das tatsächlich so dass Zonen die mehr Detail brauchen auch einen grösseren UV Space bekommen. Die UV Patches für Kopf und Hände sind in der Regel zweimal so gross wie der Rest.

Du könntest auch mal probieren den UV symmetrisch zu spiegeln. Also nur den halben Drachen zu mappen und für die andere Hälfte dann zu spiegeln. Ich weiss allerdings nicht wie aufwendig das wird. Und ob das nicht zu sichtbar wird. Aber schon allein für die Flügel böte sich das an, und da könntest du dann auch wieder einige Texel einsparen.

[Zudomon]

Über das Spiegeln habe ich auch lange nachgedacht. Prinzipiell wäre das sehr einfach zu realisieren. Allerdings fürchte ich, dass dadurch, vor allem in hinblick auf später, das ganze doch erhebliche Nachteile bringt...
Das Problem ist nämlich, dass man dann
1. darauf angewiesen ist, dass die Geometrie gleich bleibt auf beiden Seiten. Vor allem, wenn man AO oder so da mit rein rechnen möchte.
2. dass man unterbewusst sehr schnell erkennt, ob das ganze nur gespiegelt ist.
Letzteres ist ein wichtiger Punkt. Zwar wird die Musterung des Drachen gespiegelt, allerdings die Schuppen darunter nicht. Es fällt sofort ins Auge, wenn diese einfach gespiegelt sind, vor allem dann an der Spiegelkante. Außerdem hatte ich ja für das Gesicht Kratzer auf einer Seite. Also man würde diese Möglichkeit verlieren. Man könnte zwar dann vielleicht mit einer extra Textur tricksen, die z.B. nochmal individuelle Details rein bringt, allerdings ist das ja letztlich wieder overhead und macht alles komplizierter, als wenn man einfach doppelten Textur Space verwenden. Und rein mathematisch hat man durch die andere Spiegelachse nur 50% statt 75% gespart. Also könnte hätte sich das Texturdetail noch nichtmals verdoppelt. Ich meine, wenn man statt 4096x4096 dann wäre die eingesparte Auflösung ja nur in einer Achse verdoppelt. Hach ist das immer schwer in Worte zu fassen. Aber ich glaube, ihr versteht, was ich meine. :D

[Krishty]

Wieder mal sehr hübsch. Aber so verschwommen?

Ja... das soll Kantenglättung sein :D Außerdem ist noch chromatic aberation mit drin :D

Aber Kantenglättung soll doch die effektive Auflösung erhöhen, nicht verringern ;) ArmA 3 jagt nachträglich noch einen Scharfzeichner drüber – auch nicht unbedingt meins, aber schonmal eine Verbesserung.

[Zudomon]

Ich glaube, das Problem ist nicht die Kantenglättung, denn die funzt ziemlich geil. Sondern die chromatic aberation. Da habe ich leider keine Idee, wie ich die effektiv eingbauen kann.

Ohne Kantenglättung:

Mit Kantenglättung:

Bei der chromatic aberation lese ich verschoben als Post Effekt texel aus dem Bild... wie ein Radial Blur, nur auf die einzelnen Farbkanäle bezogen. Wenn es perfekt sein soll, dann müsste man eigentlich 3 Bilder rendern, mit etwas geänderter ViewProj Matrix. Aber das wäre eben großer Overhead.

[Spiele Programmierer]

Brauchst du wirklich chromatische Aberration?
Ich zähle das zu den Effekten, das Bild absichtlich verschlechtern. Das mag zwar realistisch sein, aber muss ein Spiel wirklich in jeder Hinsicht realistisch sein?

[Zudomon]

Also mir ist chromatische aberation sogar schon in wirklichkeit aufgefallen... und abei trage ich keine Brille... bei hohem Kontrast. Damals wusste ich noch nicht, was das ist.
Und das absichtlich verschlechtern ist wollte ich, weil das Bild dann nicht mehr ganz so künstlich aussieht. Man muss sich aber ein wenig dran gewöhnen.
Aber ich denke, man sollte es abstellbar machen (momentan ist es das nicht, weil noch ganz neu), so kann jeder selbst entscheiden, wie er es lieber hätte.

[Krishty]

Ja; wird die Brechung sein, weil für mich beide Bilder oben verschwommen anmuten.

Und es stimmt; das findet auch im Auge statt weil das Licht auf dem Weg zur Netzhaut gebrochen wird. Der Punkt ist IIRC, dass es für jedes Auge unterschiedlich stattfindet (linkes Auge bricht Blau nach links, rechtes nach rechts) und sich dadurch wieder aufhebt, oder so.

Du kannst es ja auf Subpixelebene machen, wie ClearType – der Bildschirm besteht eh aus drei Farbröhrchen nebeneinander, und die kannst du auch getrennt ansprechen.

Ich meinte nur weil meine Auflösung mit leicht über Full-HD nicht gerade gering ist, und ich trotzdem deutlich die Augen zusammenkneifen muss :)

[Zudomon]

Bald gibt es dann endlich auch Speculare Reflektionen für Gräser und Pflanzen. Ist aber noch nicht fehlerfrei.

[Zudomon]

Mal so nebenbei bemerkt, es spielen irgendwie so viele Faktoren da rein. Mir ist da bei dem Bild gar nicht aufgefallen, dass das SSS gar nicht mehr richtig aktiviert war. Außerdem sind da noch einige andere Schnitzer drin.
Die Technik an sich konnte ich leider nicht benutzen im Endeffekt. Also ich hatte auf dem Bild die Normalen aus dem Tiefe erstellt.
Ich dachte mir, hach toll, weniger GBuffer... um normalen nicht mehr kümmern, keine Normalmaps mehr, Vertexverschiebungen ohne Probleme durchführen.
Ja, blöd nur, dass dann eigentlich nur noch Flat-Shading bei raus kommt. Um dann die Vertexnormalen zu interpolieren müsste man also den Tiefenbuffer anders befüllen. Das mag für die Vorberechnete Geometrie nicht das Problem sein, aber für die Echtzeit generierte. Außerdem gibt es manchmal Kantenprobleme. Alles in allem wäre der Overhead wohl so groß, dass sich der Ansatz nicht lohnt.
Ich habe nun dennnoch mal probiert, für das Gras die Normalen zu erzeugen. Diese sind zwar nicht wirklich exakt, aber ich glaube, das fällt eh nicht wirklich auf.

Vor allem bei Regen sehen die individuellen Normalen toll aus... :D

Hier sind die alten Normalen:

Und die Neuen...

Und nochmal bewegt

[Schrompf]

Das sieht ziemlich cool aus. Verstehe ich richtig, dass Du bisher gar keine Normalen auf dem Gras hattest? Du selbst weißt sicher, was Du damit sagen willst, aber mir kommt Dein Text etwas zusammenhangslos vor.

Individuelle Normalen (ich dachte bisher, die hättest Du eh schon) sind halt notwendig für saubere Specular-Effekte. Leider kommst Du damit schnell in heftige Aliasing-Probleme. Ich vermute, die hattest Du eh schon vorher, wenn Du so viele kleine Flächen benutzt, aber jetzt mit Specular drauf sieht man es halt sehr viel deutlicher. Für eine wirklich saubere Lösung müsste man da wahrscheinlich stochastisch ran und die Glanzeffekte anhand einem statistischen Wertebereich der Normalen pro Pixel berechnen. Hardcore.

[Krishty]

Davon ab hat es aber nun teilweise die Qualität erreicht, von der ich die letzten fünfzehn Jahre geträumt habe. Mit Brute Force zwar, aber trotzdem: Respekt!

[Zudomon]

Hab die Nacht wieder durch gemacht... deswegen bestimmt etwas zusammenhanglos... aber ja, in der Tat... ich hatte vorher keine Normalen fürs Gras... moment, ich zeig dir, wie das vorher aussah:

Das Specular wird dann einfach ausgeblendet auf Abstand. Allerdings fließt da noch keine Textur oder so ein... oder Normalmap... aber mal ganz ehrlich, auf normaler Spielerhöhe sieht man sowieso von der Grastextur genau gar nichts :D

[Matthias Gubisch]

Ich find den Specularanteil auf dem bewegten gif etwas zu kräftig, aber das ist jammern auf hohem niveau.

Ansonten sieht das echt top aus was du da immer zeigst. Gibt es eigentlich eine Möglichkeit mal selber durch die Welt zu laufen?

[Zudomon]

Gibt es eigentlich eine Möglichkeit mal selber durch die Welt zu laufen?

Diese Möglichkeit gibt es schon seit Anfang der Entwicklung vor fast vier Jahren.

Und hier noch ein kleines Video von gestern Abend... wo ich mal einfach ein paar Minuten aufgenommen habe.
Sind noch unendlich viele Bugs drin... :D

[youtube]L0V3IkfJBxM[/youtube]