🥇Издаване на игровия двигател с отворен код Godot 4.0

След четири години разработка беше пуснат безплатният двигател за игри Godot 4.0, подходящ за създаване на 2D и 3D игри. Двигателят поддържа лесен за научаване логически език на играта, графична среда за дизайн на играта, система за внедряване на игра с едно щракване, обширни възможности за анимация и симулация за физически процеси, вграден дебъгер и система за идентифициране на тесните места в производителността . Кодът на игровия двигател, средата за проектиране на игри и свързаните инструменти за разработка (физически двигател, звуков сървър, 2D/3D рендиращи бекендове и т.н.) се разпространяват под лиценза на MIT.

Енджинът беше с отворен код през 2014 г. от OKAM, след десет години разработване на патентован продукт от професионален клас, който беше използван за създаване и публикуване на много игри за компютър, игрови конзоли и мобилни устройства. Двигателят поддържа всички популярни настолни и мобилни платформи (Linux, Windows, macOS, Wii, Nintendo 3DS, PlayStation 3, PS Vita, Android, iOS, BBX), както и разработка на игри за мрежата. Създадени са готови за изпълнение двоични модули за Linux, Android, Windows и macOS.

Клонът Godot 4.0 включва около 12 хиляди промени и коригира 7 хиляди грешки. Около 1500 души са участвали в разработването на двигателя и писането на документацията. Сред основните промени:

Предложени са два нови бекенда за рендиране (клъстерен и мобилен), базирани на графичния API на Vulkan, които заменят бекенда, който рендира чрез OpenGL ES и OpenGL. За по-стари устройства с ниска мощност е интегриран базиран на OpenGL бекенд за съвместимост, използващ нова архитектура за изобразяване. Динамичното изобразяване при по-ниски разделителни способности използва технология за суперсемплиране AMD FSR (FidelityFX Super Resolution), която използва алгоритми за пространствено мащабиране и реконструкция на детайли, за да намали загубата на качество на изображението при мащабиране и мащабиране до по-високи разделителни способности. Внедрена е машина за рендиране, базирана на Direct3D 12, която ще подобри поддръжката за платформи Windows и Xbox.
Добавена е възможност за работа с интерфейса в режим на няколко прозореца (различни панели и части от интерфейса могат да бъдат откачени като отделни прозорци).
Добавен е нов редактор на потребителски интерфейс и нов уиджет за визуален дизайн.
Добавен е нов редактор на теми.
Системата за контрол на осветлението и сенките е напълно пренаписана, като се използва технологията SDFGI (Global Illumination на знаково поле на разстояние) в реално време. Качеството на изобразяване на сенки е значително подобрено.
Възелът GIProbe, използван за запълване на сцената с отразена светлина, е заменен с възел VoxelGI, оптимален за обработка на осветление в реално време в сцени с малки до средни вътрешни интериори. За хардуер с ниска мощност е възможно проактивно изобразяване на светлина и сенки с помощта на светлинни карти, които сега използват GPU за ускоряване на изобразяването.
Внедрени са нови техники за оптимизиране на изобразяването. Добавено е автоматично отстраняване на оклузия, което динамично открива и премахва модели, скрити зад други повърхности, за да подобри производителността на рендиране и да намали натоварването на CPU и GPU.
Добавен е режим SSIL (непряко осветление на екранното пространство) за подобряване на качеството на изобразяване на хардуер от висок клас чрез подобряване на обработката на тъмни зони и непряко осветление. Освен това са осигурени допълнителни настройки за симулиране на дифузно индиректно осветление с помощта на техниката SSAO (Screen Space Ambient Occlusion), като например избор на нивото на влияние на директната светлина.
Предложени са реалистични осветителни единици, които ви позволяват да регулирате интензитета на светлината и да използвате стандартни настройки на камерата, като бленда, скорост на затвора и ISO, за да контролирате яркостта на крайната сцена.
Добавени са нови инструменти за редактиране на нива за 2D игри. Бяха направени радикални промени в процеса на разработка на XNUMXD игри. Добавен е нов редактор на карта на плочки, който вече поддържа слоеве, автоматично попълване на пейзажа, произволно разположение на растения, камъни и различни обекти и гъвкав избор на обекти. Унифицирана е работата с тайлови карти и набори от фрагменти за изграждане на карта (тайлсет). Предвидено е автоматично разширяване на фрагменти в набор, за да се премахнат интервалите между съседни фрагменти. Добавена е нова функция за подреждане на обекти на сцената, която например може да се използва за добавяне на символи към клетките на мрежата с плочки.
При 2D изобразяване можете да използвате групи платна, за да смесвате припокриващи се елементи на платно, например можете да групирате няколко спрайта заедно и да ги смесвате във фона, сякаш спрайтовете са един елемент. Добавено е свойството Clip Children, което ви позволява да използвате всеки 2D елемент като маска. 2D енджинът също така добавя опция за използване на MSAA (Multisample Anti-Aliasing) за подобряване на качеството на изображението и създаване на по-гладки ръбове.
Подобрено управление на осветлението и сенките в 2D игри. Значително подобрена производителност при използване на множество източници на светлина. Добавена е възможност за симулиране на триизмерност чрез промяна на нивото на осветление на нормални карти, както и създаване на визуални ефекти като дълги сенки, ореоли и ясни контури.
Добавен е ефект на обемна мъгла, който използва техника за препрожектиране във времето, за да постигне реалистичен вид и висока производителност.
Добавени са облачни шейдъри, които ви позволяват да генерирате динамично облаци, които се променят в реално време.
Добавена е поддръжка за „декали“, метод за проектиране на материал върху повърхност.
Добавени са ефекти на частици в цялата игра, които използват GPU и поддържат атрактори, сблъсъци, струи и излъчватели.
Разширени са възможностите на интерфейса за визуално редактиране на шейдъри.
Езикът на шейдъра е разширен, за да включва поддръжка за структури, макроси на предпроцесора, заместване на шейдър (изявление за включване), унифицирани масиви и използването на „вариране“ за предаване на данни от манипулатора на фрагменти към манипулатора на осветление.
Добавена е възможност за използване на изчислителни шейдъри, които използват GPU за ускоряване на алгоритми.
В скриптовия език GDScript системата за статичен тип е подобрена, добавен е нов синтаксис за дефиниране на свойства, предложени са ключови думи await и super, добавени са операции за карта/намаляване, внедрена е нова система за пояснения и стана възможно използването на уникод символи в имената на променливите и имената на функциите. Добавен е инструмент за автоматично генериране на документация. Подобрена производителност и стабилност на времето за изпълнение на GDScript. В средата за разработка е възможно да се показват няколко грешки наведнъж и са добавени нови предупреждения за често срещани проблеми.
Разширени са възможностите за разработване на игрова логика в C#. Добавена е поддръжка за платформата .NET 6 и езика C# 10. 64-битовите типове са активирани за скаларни стойности. Много API са преобразувани от int и float в long и double. Предоставя възможност за дефиниране на сигнали под формата на C# събития. Добавена е възможност за разработване на GDExtensions в C#.
Добавена е експериментална поддръжка за разширения (GDExtension), които могат да се използват за разширяване на възможностите на двигателя, без да го престроявате или да правите промени в кода.
По подразбиране се предлага нашият собствен двигател за симулиране на физически процеси, Godot Physics, оптимизиран за решаване на проблеми, присъщи на компютърните игри, и приведен до паритет във функционалността с предишния използван двигател Bullet (например Godot Physics добави обработка на нови форми на сблъсъци, поддръжка за карти на височина и възможност за използване на възли SoftBody за симулация на облекло). Извършена е оптимизация на производителността и използването на многопоточност е разширено, за да се разпредели натоварването между различни CPU ядра при симулиране на физически процеси в 2D и 3D среди. Много проблеми със симулацията са решени.
Предложена е нова система за изобразяване на текст, която осигурява повече контрол върху изрязването и обвиването на текст, както и осигурява висока яснота при всяка резолюция на екрана.
Инструментите за работа по локализация и превод са разширени.
Добавен е отделен диалогов прозорец за импортиране на 2D и 3D активи, поддържащ преглед и промяна на настройките на импортираната сцена, материали и физически свойства.
Към редактора са добавени нови уиджети, като например панел за отмяна на промените и нов диалог за избор на цвят и актуализиране на палитра.
Интерфейсът за проверка, контролният панел на сцената и редакторът на скриптове са актуализирани. Осветяването на синтаксиса е подобрено, добавена е възможност за показване на множество курсори и са предоставени инструменти за редактиране на JSON и YAML формати.
Възможностите на редактора на анимации са разширени, добавяйки поддръжка за смесване на форми и подобряване на процесите, базирани на кривата на Безие. Пренаписан код на 3D анимация, за да включи поддръжка за компресия за намаляване на потреблението на памет. Системата за смесване на анимация и създаване на преходни ефекти е пренаписана. Разширени са възможностите за създаване на сложни анимации. Предлагат се библиотеки с анимации за съхраняване и повторно използване на създадени анимации.
Добавен е режим за създаване на филм, който изобразява сцени кадър по кадър с максимално качество за създаване на скрийнсейвъри и запис на видеоклипове.
Поддръжката за 3D слушалки и платформи за виртуална реалност е разширена. Основната част на двигателя включва вградена поддръжка за стандарта OpenXR, който дефинира универсален API за създаване на приложения за виртуална и разширена реалност. Windows и Linux поддържат всички популярни 3D слушалки, включително слушалки SteamVR, Oculus и Monado.
Повишена е стабилността на подсистемата за организиране на онлайн игри и е опростен процесът на разработване на мултиплейър игри.
Разширени са възможностите на озвучителната система, вградена е поддръжка на полифония, добавен е API за синтез на реч и е реализирана възможност за зацикляне на звука.
Възможно е да стартирате интерфейса Godot на таблети с Android и в уеб браузър.
Добавена е нова система за изграждане на игри за различни процесорни архитектури. Например, вече можете да създавате за Raspberry Pi, Microsoft Volterra, Surface Pro X, Pine Phone, VisionFive, ARM Chromebook и Asahi Linux.
Направени са промени в API, които нарушават съвместимостта. Преходът от Godot 3.x към Godot 4.0 ще изисква преработка на приложението, но клонът Godot 3.x има дълъг цикъл на поддръжка, чиято продължителност ще зависи от търсенето на потребителите за стария API.