Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
|
egc:teme:2019:10 [2019/12/04 23:22] andrei.lambru |
— (current) | ||
|---|---|---|---|
| Line 1: | Line 1: | ||
| - | ===== Tema 3 - Worms 3D ===== | ||
| - | |||
| - | * **Responsabili:** Cristian Lambru | ||
| - | * **Lansare:** 6 decembrie | ||
| - | * **Termen de predare:** 12 ianuarie 2020, ora 23:55 | ||
| - | * **Notă: Orice informație ce nu a fost acoperită în acest document este la latitudinea voastră!** | ||
| - | |||
| - | În cadrul temei 2 trebuie să implementați un joc în care sunteți un aviator ce nu trebuie să se lovească de obstacole și nici să rămână fără combustibil pentru avion. | ||
| - | |||
| - | ===== Constructia Terenului ===== | ||
| - | |||
| - | ==== Hartile de Inaltimi ==== | ||
| - | |||
| - | Definim o suprafata de baleiere descrisa de functia: | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | f(x,z) = y | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | Datorita constructiei, o astfel de suprafata poate fi determinata direct de continutul unei texturi in urmatorul mod: | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | f(x,z) = texture2D(unitTexture,vec2 (u,v)).r | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | unde $\{u, v\}$ reprezinta coordonatele de textura asociate coordonatelor spatiale $\{x,z\}$. | ||
| - | |||
| - | Aceste tipuri de texturi care descriu suprafete de baleiere se numesc harti de inaltime sau **height maps**. Ele contin in fiecare pixel o singura informatie in $[0,255]$ (normalizat $[0,1]$), pe un singur canal, ce reprezinta inaltimea zonei acoperite de pixelul respectiv. Un astfel de exemplu de textura se poate vedea mai jos. | ||
| - | |||
| - | {{ :egc:teme:2019:heightmap.png?nolink&200 |}} | ||
| - | |||
| - | ==== Geometria Suport ==== | ||
| - | |||
| - | Pentru a putea crea o suprafata definita de inaltimea data de textura este necesara o geometrie suport care sa cuprinda toate coordonatele $\{x,z\}$ finale si toate coordonatele y egale cu 0. De asemenea, fiecarui vertex trebuie sa i se asocieze o coordonata de textura, $\{u,v\} \in [0, 1]$, normalizata intre limitele geometriei pe x si pe y. In mod particular, geometria din imaginea de mai jos a fost generata cu 100 de linii si 100 de coloane, pe o suprafata de 5x5 unitati. | ||
| - | |||
| - | {{ :egc:teme:2019:terrain1.png?nolink&600 |}} | ||
| - | |||
| - | Geometria suport se deseneaza cu un shader special, care la pasul de vertex shader acceseaza textura in care sunt salvate inaltimile. Se obtine valoarea culoarea de la coordonatele $\{u,v\}$ asociate si se obtine o valoare in $[0,1]$. Aceasta valoare reprezinta inaltimea, coordonata y a vertexului, care se poate scala, dupa plac. O desenare a geometriei generate anterior cu inaltimile obtinute din textura de mai sus si cu factorul de scalare al inaltimii egal cu 2 va avea rezultatul din imaginea de mai jos. | ||
| - | |||
| - | {{ :egc:teme:2019:terrain2.png?nolink&600 |}} | ||
| - | |||
| - | ==== Calculul Normalelor ==== | ||
| - | |||
| - | Pentru a putea lumina intreaga suprafata este necesara informatia de normale. Exista diferite metode pentru a extrage normala la suprafata a unei geometrii generate pe baza unei functii, dar pentru simplitate vom folosi o metoda denumita calcul de diferente finite, care aproximeaza numeric normala. | ||
| - | |||
| - | Obtinem inaltimea de la pozitia curenta, de la pozitia din dreapta si din fata (pe axa z). | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | height = f(x,z) \\ | ||
| - | heightRight = f(x+1,z) \\ | ||
| - | heightUp = f(x,z+1) | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | Calculam diferentele pe x si pe z. | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | H_x = height - heightRight \\ | ||
| - | H_z = height - heightUp \\ | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | Normala va fi vectorul normalizat care contine cele doua diferente pe x si pe z. | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | normal = normalize(vec3(H_x, 2, H_z)) | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | Deoarece diferentele dintre height si vecini pot fi destul de mici, este recomandat sa inmultiti H_x si H_y cu un factor de scalare pentru a obtine normalele in mod coerent. Rezultatul dupa calcularea lor si adaugarea unei lumini punctiforme in centrul terenului poate fi observat in imaginea de mai jos. | ||
| - | |||
| - | {{ :egc:teme:2019:terrain3.png?nolink&600 |}} | ||
| - | |||
| - | Pentru a adauga o textura de "pamant" pe teren se poate crea o noua coordonata de textura sau se poate folosi o scalare a coordonatelor de textura folosite pentru harta de inaltimi impreuna cu parametrul ''GL_REPEAT'' de impachetare al texturii. | ||
| - | |||
| - | $$ | ||
| - | (u_2,v_2) = (u,v) * 20 | ||
| - | $$ | ||
| - | |||
| - | Rezultatul final in urma aplicarii luminii si a texturii de "pamant" se poate observa in imaginea de mai jos. | ||
| - | |||
| - | {{ :egc:teme:2019:terrain4.png?nolink&600 |}} | ||
| - | |||
| - | <note tip>Mai multe informatii despre coliziuni si cum se pot implementa in 3D: | ||
| - | * [[https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Games/Techniques/3D_collision_detection]] | ||
| - | </note> | ||
| - | |||
| - | === Bonusuri Posibile === | ||
| - | Pe lângă obstacole sau combustibil, pot să existe și alte obiecte specifice în scenă ce aduc anumite beneficii/dezavantaje (de exemplu, o sferă galbenă poate aduce o viață în plus sau un cub verde face avionul invincibil pentru o perioadă de timp, sau poate trage proiectile pentru distrugerea obstacolelor etc.). | ||
| - | |||
| - | === Notare (150p) === | ||
| - | * Construcția terenului (total 50p) | ||
| - | * Constructie geometrie (25p) | ||
| - | * Calcal normale (15p) | ||
| - | * Iluminare teren (10p) | ||
| - | * Deformarea terenului (50p) | ||
| - | * Animatie proiectil (20p) | ||
| - | * Camera third person (10p) | ||
| - | * Camera panoramica proiectil (10p) | ||
| - | * | ||
| - | |||
| - | === Arhivarea proiectului === | ||
| - | |||
| - | <note> | ||
| - | * În mod normal arhiva trebuie să conțină toate resursele necesare compilării și rulării | ||
| - | * Înainte de a face arhiva asigurați-vă că ați dat clean la proiect | ||
| - | * Click dreapta pe proiect în **Solution Explorer** -> **Clean Solution**, sau | ||
| - | * Ștergeți folderul __**/Visual Studio/obj**__ | ||
| - | * Ștergeți fișierul __**/Visual Studio/Framework_EGC.sdf**__ (în caz că există) | ||
| - | * Ștergeți fișierul __**/Visual Studio/Framework_EGC.VC.db**__ (în caz că există) | ||
| - | * Ștergeți folderul __**/.vs**__ (în caz că există) | ||
| - | * Ștergeți folderul __**/x64**__ sau __**/x86**__ (în caz că există) | ||
| - | * Executabilul final este generat în folderul __**/x86**__ sau __**/x64**__ la finalul link-editării în funcție de arhitectura aleasă la compilare (32/64 biți) | ||
| - | * În cazul în care arhiva tot depășește limita de 20MB (nu ar trebui), puteți să ștergeți și folderul __**/libs**__ sau __**/Resources**__ întrucât se pot adăuga la testare. Nu este recomandat să faceți acest lucru întrucât îngreunează mult testarea în cazul în care versiunea curentă a bibliotecilor/resurselor diferă de versiunea utilizată la momentul scrierii temei. | ||
| - | </note> | ||
