Продолжаем знакомство с новинками будущего обновления «Новая сила». Сегодня мы расскажем о новом небе в War Thunder — это первая из серии публикаций о новой версии графического движка Dagor Engine 6.0.

В прежних версиях графического движка Dagor Engine небо, облака и туман моделировались отдельными алгоритмами и не были связаны в систему. Физически небо War Thunder было весьма достоверным, однако для более полного визуального сходства с реальным небом не хватало взаимосвязи атмосферных явлений между собой. В новой версии Dagor Engine нам удалось смоделировать достоверную атмосферу с правильным распределением солнечного света — как в небе, так и на земной поверхности, — создать новые облака разных типов на разных высотах и значительно улучшить внешний вид тумана.

Изменилась модель рассеяния и поглощения солнечного света. Во-первых, мы уточнили спектральную модель поглощения света. Ранее воздух рассеивал свет хоть и с учётом рэлеевского и рассеяния Ми , но по немного упрощённой модели. В новой версии применяется уточнённое спектральное моделирование, точнее передающее оттенки неба при разных условиях.

В игре появился озоновый слой. Днём небо на нашей планете голубое в основном благодаря рэлеевскому рассеянию; на восходах и закатах атмосфера остается синей именно благодаря свойству озона поглощать определённую длину волн спектра. Также озоновое поглощение дополнительно окрашивает облака в оранжевые и розовые цвета на закате.

Наиболее заметные изменения коснулись облаков. Если раньше мы использовали один относительно тонкий слой облаков, и приходилось выбирать, где его расположить, то теперь мы моделируем тропосферные облака на высотах от сотен метров до полутора десятков километров, то есть основные типы облаков могут присутствовать в игре одновременно. Отличаются облака и по морфологическому типу — мы реализовали все типы облаков за исключением самых экзотических и редких. Моделируются кучевые, слоистые, высококучевые, слоистокучевые, высокослоистые, дождевые и перистые облака, и все могут встречаться одновременно в небе War Thunder в зависимости от настроек погоды для каждого боя. Если под облаком идёт дождь, столб из капель хорошо видно издалека, благодаря дополнительному рассеянию света на частицах дождя.

Красивыми и разнообразными облака делает солнечный свет, сложно рассеиваемый и поглощаемый в облаках и атмосфере. В зависимости от плотности облака в разных его участках изменяется и цвет освещения, от лёгкой полупрозрачной белой дымки до тёмно-серой грозовой тучи. Для освещения облаков мы аппроксимируем внутреннее множественное рассеяние света Солнца и неба внутри облака — так каждое облако фактически становится источником света, при этом сама структура облака становится визуально более чёткой, глазу хорошо видна неоднородность облаков каждого типа. Все облака освещают и затеняют соседние — так и складывается картина глубокого, объёмного облачного неба.

Живописные столпы света (“лестница Иакова”) или хорошо различимые на фоне тени облаков пучки солнечного света называются сумеречными лучами. Этот эффект автоматически получается в Dagor Engine 6.0, так как мы достаточно детально моделируем освещение. Вместе с сумеречными лучами, в игре видно и противосумеречные лучи — их особенно хорошо видно при пролёте на высоте со стороны солнца. Эти эффекты появились в игре благодаря свойству облаков частично пропускать солнечный свет, отбрасывая тень не только на землю и себя, но и на всю атмосферу.

Туман теперь — полноценная часть атмосферы. В новой версии нашего графического движка туман моделируется теми же алгоритмами, которые создают облака и атмосферу. Благодаря этому туман стал менее однородным, он точно так же корректно рассеивает свет и внутри себя.

Одним словом, в игре есть своя атмосфера! Эта сложная математическая модель позволяет нам моделировать визуально достоверные эффекты неба, облаков, рассеяния солнечного света на любой высоте в каждой точке нашей планеты.

И не нашей тоже! Например, можно смоделировать рассвет на Марсе, просто задав параметры плотности и толщины атмосферы, характера озонового слоя и размера планеты. Атмосфера Марса слишком разряжена, и закат будет голубым — релеевское рассеяние просто не успевает поглотить синий свет, озона слишком мало и благодаря отсутствию магнитного поля он распределён равномерно в атмосфере красной планеты; там нет водяного пара, но постоянно бушуют пылевые бури. Сравните со снимками с марсохода «Кьюриосити» — похоже?

Читайте также