Wir sind dabei, unsere Grafikengine Dagor Engine auf Version 6.5 zu updaten. Heute möchten wir über neue Möglichkeiten des Surface-Renderings in der War Thunder Spielewelt sprechen.

In einem der vorherigen Updates der Dagor-Grafikengine haben wir das physikalisch basierte Rendering der Grafik von War Thunder übertragen. Wir haben ausführlich über die Prinzipien der Materialdifferenzierung und ihrer physikalischen Parameter gesprochen, mit denen die Dagor-Engine beim Rendern von Oberflächen umgeht, sowie über die Prinzipien zur Berechnung der Reflexionsfähigkeit von verschiedenen Oberflächen innerhalb eines komplexen physikalischen Modells.

Vorher | Nachher

Trotz der Komplexität der globalen Beleuchtungs- und Lichtreflexionsmodelle erlaubt das Rendering bestimmte Annahmen. In der Realität weisen natürliche Bodenoberflächen eine sehr heterogene Fähigkeit auf, Licht zu reflektieren und zu streuen. Solche Oberflächen sind sehr strukturiert, so dass direktes Licht, das immer wieder von den Kanten der Bodenpartikel reflektiert wird, ständig gebrochen wird und eine Vielzahl von Mikroschatten erzeugt, tatsächlich von ihnen absorbiert wird. Auf stärker reflektierenden Bodenoberflächen - wie Schnee, Sand, Felsen und Kies - wird das Licht auf die gleiche Weise reflektiert und gestreut, aber in diesem Fall wird ein erheblicher Teil des direkten Lichts auf umliegende Objekte reflektiert. Bisher hatten die Oberflächen der War Thunder-Spielwelt die folgenden Eigenschaften: Albedo, Rauheit, Mikronormalität, Metallizität und eine Transluzenz. Der Transluzenz-Parameter war für die teilweise Absorption von direktem Sonnenlicht verantwortlich, um die Parameter der Materialien für die dynamische globale Beleuchtung in Echtzeit zu harmonisieren und realistisch aussehende Szenarien in Bezug auf Schattierung, Reflexion und Streuung von Licht zu erreichen. Die Fähigkeit, Licht zu reflektieren, wurde für alle Dielektrika als konstant mit 4 % angenommen, wie die meisten Dielektrika in der realen Welt. Für eine genauere Materialisierung der Oberflächeneigenschaften ist es jedoch wünschenswert, Parameter wie Reflexionsgrad (die Fähigkeit der Oberfläche, Licht zu reflektieren und nicht zu streuen) und Sichtbarkeit (der Prozentsatz des sichtbaren Lichts unter Berücksichtigung der umgebenden Mikrooberfläche, abgesehen von der Geometrie des Modells) zu haben.

Vorher | Nachher

Die Dagor-Engine 6.0 erlaubte es uns, diese Parameter in das Berechnungsmodell einzubringen, aber die Details der Umgebungstexturen selbst waren nicht im Spiel, sowohl aus technischen Gründen (Größe des Clients), als auch wegen der Tatsache, dass viele Umgebungstexturen auf früheren Versionen der Dagor-Engine erstellt wurden. Aufgrund dieser Annahme waren wir nicht in der Lage, die Details der Texturen von verschiedenen Oberflächen zuverlässig zu materialisieren. Außerdem wurden manchmal Artefakte beobachtet, die durch den Effekt der Transluzenzkarte verursacht wurden - zum Beispiel ein unnatürliches Aussehen von grasbedeckten Hügeln, wenn man sie gegen die Sonne betrachtet.

Vorher | Nachher

In der Dagor-Engine Version 6.5 sind wir zu völlig zuverlässigen Reflexionen der Texturelemente verschiedener Oberflächen übergegangen und haben außerdem Mikroschatten eingeführt. Diese Algorithmen ergänzen perfekt die Displacement-Mapping-Technologie, mit der die Schauplätze von War Thunder erstellt werden. Gleichzeitig haben wir die Umgebungsunschärfe für alle Oberflächentypen im Spiel überarbeitet, wodurch das Erscheinungsbild des Bodens und der Objekte der Spielumgebung an den Schauplätzen merklich verbessert wurde.

Vorher | Nachher

Jedes Element der Schauplätze - vom kleinsten Kieselstein bis zum riesigen Felsen - reflektiert nun zuverlässig Licht an den Kanten seiner texturierten Oberfläche und erzeugt realistische Schatten. Diese Mikroreflexionen und Mikroschatten interagieren im globalen Beleuchtungssystem und machen die Schauplätze von War Thunder noch authentischer. Zusammen mit den eigentlichen Landoberflächen und Objekten der Umgebung wurde auch das Aussehen von Pfützen, Erdklumpen, Spuren auf dem Boden, Sand und Schnee verbessert.

Vorher | Nachher

In den kommenden Entwicklertagebüchern werdet ihr mehr über die neuen Grafik-Features und Optionen der verbesserten Dagor Engine 6.5 erfahren. Bleibt dran, seid die Ersten, die es erfahren!