🥇Rilascio del motore di gioco open source Godot 4.0

Dopo quattro anni di sviluppo, è stato rilasciato il motore di gioco open source Godot 4.0, adatto per la creazione di giochi 2D e 3D. Il motore supporta un linguaggio di scripting intuitivo per la logica di gioco, un ambiente grafico per la progettazione di giochi, un sistema di distribuzione con un clic, ampie funzionalità di animazione e simulazione fisica, un debugger integrato e un sistema di rilevamento dei colli di bottiglia nelle prestazioni. Il codice del motore di gioco, dell'ambiente di progettazione e degli strumenti di sviluppo correlati (motore fisico, server audio, backend di rendering 2D/3D, ecc.) è distribuito con licenza MIT.

I testi sorgente del motore sono stati resi disponibili nel 2014 dallo studio OKAM, dopo dieci anni di sviluppo di un prodotto proprietario di livello professionale, utilizzato per creare e pubblicare molti giochi per PC, console e dispositivi mobili. Il motore supporta tutte le piattaforme fisse e mobili più diffuse (Linux, Windows, macOS, Wii, Nintendo 3DS, PlayStation 3, PS Vita, Android, iOS, BBX) e lo sviluppo di giochi per il Web. Le build binarie pronte per l'uso sono state create per Linux, Android, Windows e macOS.

Il ramo Godot 4.0 include circa 12.000 modifiche e la risoluzione di 7.000 bug. Circa 1.500 persone hanno partecipato allo sviluppo del motore e alla scrittura della documentazione. Tra le modifiche principali:

Sono stati proposti due nuovi backend di rendering (clustered e mobile) basati sull'API grafica Vulkan, che sostituiscono i backend che eseguivano il rendering tramite OpenGL ES e OpenGL. Per dispositivi vecchi e a bassa potenza è stato integrato un backend compatibile basato su OpenGL, che utilizza una nuova architettura di rendering. La tecnologia di supersampling AMD FSR (FidelityFX Super Resolution) è stata impiegata per il rendering dinamico a risoluzioni più basse, utilizzando algoritmi di upscaling spaziale e ricostruzione dei dettagli per ridurre la perdita di qualità dell'immagine durante lo scaling e la conversione a risoluzioni superiori. È stato implementato un motore di rendering basato su Direct3D 12, che migliora il supporto per le piattaforme Windows e Xbox.
È stata aggiunta la possibilità di lavorare con l'interfaccia in modalità multi-finestra (varie panelli e parti dell'interfaccia possono essere staccati come finestre separate).
È stato aggiunto un nuovo editor per interfacce utente e un nuovo widget per la progettazione visiva.
È stato aggiunto un nuovo editor di temi.
È stato completamente riscritto il sistema di gestione dell'illuminazione e delle ombre, con l'introduzione della tecnologia di illuminazione globale SDFGI (Signed Distance Field Global Illumination) in tempo reale. La qualità del rendering delle ombre è stata notevolmente migliorata.
Il nodo GIProbe, utilizzato per riempire la scena con luce riflessa, è stato sostituito dal nodo VoxelGI, ottimale per il trattamento dell'illuminazione in tempo reale in scene con interni piccoli o medi. Per le attrezzature a bassa potenza rimane la possibilità di rendering preventivo di luce e ombre utilizzando le lightmap, mentre ora il GPU è utilizzato per accelerare il rendering delle stesse.
Sono state implementate nuove tecniche di ottimizzazione del rendering. È stata aggiunta l'occlusione automatica (occlusion culling) che identifica e rimuove dinamicamente i modelli nascosti dietro ad altre superfici per migliorare le prestazioni di rendering e ridurre il carico su CPU e GPU.
È stata aggiunta la modalità SSIL (Screen Space Indirect Lighting), che migliora la qualità del rendering su hardware ad alte prestazioni ottimizzando il trattamento delle aree scure e dell'illuminazione indiretta. Inoltre, sono state fornite ulteriori impostazioni per la simulazione dell'illuminazione indiretta dispersa tramite la tecnica SSAO (Screen Space Ambient Occlusion), come la scelta del livello di influenza della luce diretta.
Sono state proposte unità di illuminanza realistiche per regolare l'intensità della luce e utilizzare le impostazioni della fotocamera, come apertura, esposizione e ISO, per controllare la luminosità della scena finale.
Sono stati aggiunti nuovi strumenti per l'editing dei livelli per giochi 2D. Sono state apportate modifiche radicali al processo di sviluppo dei giochi 2D. È stato aggiunto un nuovo editor di mappe a piastrelle (tilemap) con supporto per i livelli, riempimento automatico del paesaggio, distribuzione randomizzata di piante, rocce e vari oggetti, e selezione flessibile degli oggetti. È stata uniformata la gestione delle mappe a piastrelle e dei set di frammenti per la costruzione della mappa (tileset). È stato assicurato il riempimento automatico dei frammenti nel set per escludere spazi tra frammenti adiacenti. È stata aggiunta una nuova funzione per la disposizione degli oggetti sulla scena, utilizzabile, ad esempio, per aggiungere personaggi alle celle della griglia di piastrelle.
Nella rendering 2D è stata implementata la possibilità di utilizzare gruppi di canvas, che consentono di mescolare elementi sovrapposti, ad esempio, si possono unire più sprite e mescolarli con lo sfondo come se fossero un unico elemento. È stata aggiunta la proprietà Clip Children, che permette di utilizzare qualsiasi elemento 2D come maschera. Nel motore 2D è stata anche aggiunta un'opzione per utilizzare il metodo di antialiasing MSAA (Multisample Anti-Aliasing) per migliorare la qualità delle immagini e creare bordi più lisci.
Migliorata la gestione delle luci e delle ombre nei giochi 2D. Le prestazioni sono state significativamente aumentate quando si utilizzano più sorgenti luminose. È stata introdotta la possibilità di simulare la tridimensionalità modificando il livello di illuminazione sulle normali, nonché di creare effetti visivi come ombre lunghe, aloni e contorni netti.
Aggiunto un effetto di nebbia volumetrica che utilizza una tecnica di riproiezione temporale per ottenere un aspetto realistico e alte prestazioni.
Aggiunti shader per le nuvole, che consentono di generare nuvole dinamicamente e che cambiano in tempo reale.
Implementato il supporto per le 'decal', un metodo per proiettare materiali su superfici.
Aggiunti effetti basati su particelle applicabili a tutto lo spazio di gioco, che utilizzano la GPU e supportano attrattori, collisioni, scie e emettitori.
Espanse le funzionalità dell'interfaccia per la modifica visiva degli shader.
Espanso il linguaggio degli shader, che ora supporta strutture, macro del preprocessore, sostituzione degli shader (operatore include), array unificati e utilizzo di 'varying' per il trasferimento di dati dal gestore dei frammenti al gestore dell'illuminazione.
Aggiunta la possibilità di utilizzare shader di calcolo, che sfruttano la GPU per accelerare algoritmi.
Nel linguaggio di scripting GDScript è stata migliorata la sistema di tipizzazione statica, è stata aggiunta una nuova sintassi per la definizione delle proprietà, sono state proposte le parole chiave await e super, sono state aggiunte operazioni map/reduce, è stata implementata una nuova sistema di annotazioni, è stata implementata la possibilità di utilizzare caratteri unicode nei nomi delle variabili e nei nomi delle funzioni. Aggiunto uno strumento per la generazione automatica della documentazione. Migliorata la prestazione e stabilità del runtime GDScript. Nell'ambiente di sviluppo è stata assicurata la possibilità di visualizzare più errori contemporaneamente e aggiunti nuovi avvisi per problemi comuni.
Espanse le funzionalità di sviluppo della logica di gioco nel linguaggio C#. È stato aggiunto il supporto per la piattaforma .NET 6 e il linguaggio C# 10. Per i valori scalari sono stati utilizzati tipi a 64 bit. Molti API sono stati convertiti da tipi int e float a long e double. È stata fornita la possibilità di definire segnali sotto forma di eventi C#. È stata aggiunta la possibilità di sviluppare estensioni GDExtensions nel linguaggio C#.
Aggiunto il supporto sperimentale per le estensioni (GDExtension), che possono essere utilizzate per estendere le funzionalità del motore senza ricompilazione e senza modificare il codice.
Proposto come predefinito il proprio motore di simulazione fisica Godot Physics, ottimizzato per risolvere problemi caratteristici dei giochi per computer, ed è stato portato a parità di funzionalità con il precedente motore Bullet (ad esempio, Godot Physics ora gestisce nuove forme di collisioni, supporta mappe di altezza e consente l'utilizzo di nodi SoftBody per la simulazione dei vestiti). Ottimizzata la performance e ampliato l'uso del multithreading con distribuzione del carico su diversi core CPU durante la simulazione dei processi fisici in ambienti 2D e 3D. Risolti numerosi problemi di simulazione.
Proposta una nuova sistema di rendering del testo, che fornisce maggiore controllo sulla gestione del taglio e del wrap del testo, oltre a garantire un'alta chiarezza a qualsiasi risoluzione dello schermo.
Ampliati gli strumenti per la localizzazione e il lavoro sulla traduzione.
Aggiunto un dialogo separato per l'importazione di risorse 2D e 3D, che supporta l'anteprima e la modifica delle impostazioni della scena importata, dei materiali e delle proprietà fisiche.
Nuovi widget aggiunti all'editor, come il pannello per annullare modifiche e un nuovo dialogo di selezione del colore e aggiornamento della palette.
Aggiornati l'interfaccia di ispezione, pannello di controllo la scena e l'editor di script. Migliorata la sintassi evidenziata, è stata aggiunta la possibilità di visualizzare più cursori e forniti strumenti per modificare i formati JSON e YAML.
Sono state ampliate le funzionalità dell'editor di animazione con il supporto per la fusione delle forme e sono stati migliorati i processi basati su curve di Bézier. Il codice per l'animazione 3D è stato riscritto, implementando il supporto per la compressione per ridurre il consumo di memoria. È stato riscritto il sistema per la fusione delle animazioni e la creazione di effetti di transizione. Sono state ampliate le opzioni per la creazione di animazioni complesse. Sono state proposte librerie di animazione per consentire il salvataggio e il riutilizzo delle animazioni create.
È stata aggiunta una modalità di creazione di film che esegue il rendering della scena fotogramma per fotogramma con la massima qualità per creare introduzioni e registrazioni video.
È stato ampliato il supporto per i visori 3D e le piattaforme di realtà virtuale. Il motore ora integra il supporto per lo standard OpenXR, che definisce un'API universale per la creazione di applicazioni di realtà virtuale e aumentata. Su Windows e Linux è garantito il supporto per tutti i visori 3D più popolari, inclusi quelli di SteamVR, Oculus e Monado.
È stata aumentata la stabilità del sottosistema per la gestione del gioco in rete e semplificato il processo di sviluppo di giochi multiplayer.
Sono state ampliate le funzionalità del sistema audio, con il supporto per la polifonia integrato, un'API per la sintesi vocale e la possibilità di riprodurre audio in loop.
È stata garantita la possibilità di avviare l'interfaccia di Godot su tablet Android e nei browser web.
È stata aggiunta un nuova sistema di build per vari architetture CPU. Ad esempio, ora è possibile creare build per Raspberry Pi, Microsoft Volterra, Surface Pro X, Pine Phone, VisionFive, ARM Chromebook e Asahi Linux.
Sono state apportate modifiche all'API che interrompono la compatibilità. La transizione da Godot 3.x a Godot 4.0 richiederà una riprogettazione delle applicazioni, ma sarà garantito un lungo ciclo di supporto per la serie Godot 3.x, la cui durata dipenderà dalla domanda degli utenti per la vecchia API.

Fonte: opennet.ru