Rilascio del motore di gioco open source Godot 4.0

Dopo quattro anni di sviluppo è stato rilasciato il motore di gioco gratuito Godot 4.0, adatto alla creazione di giochi 2D e 3D. Il motore supporta un linguaggio logico di gioco facile da apprendere, un ambiente grafico per la progettazione del gioco, un sistema di distribuzione del gioco con un clic, estese capacità di animazione e simulazione per processi fisici, un debugger integrato e un sistema per identificare i colli di bottiglia delle prestazioni . Il codice del motore di gioco, l'ambiente di progettazione del gioco e i relativi strumenti di sviluppo (motore fisico, server audio, backend di rendering 2D/3D, ecc.) sono distribuiti sotto la licenza MIT.

Il motore è stato reso open source nel 2014 da OKAM, dopo dieci anni di sviluppo di un prodotto proprietario di livello professionale che è stato utilizzato per creare e pubblicare molti giochi per PC, console di gioco e dispositivi mobili. Il motore supporta tutte le piattaforme desktop e mobili più diffuse (Linux, Windows, macOS, Wii, Nintendo 3DS, PlayStation 3, PS Vita, Android, iOS, BBX), nonché lo sviluppo di giochi per il Web. Sono stati creati assembly binari pronti per l'esecuzione per Linux, Android, Windows e macOS.

Il ramo Godot 4.0 comprende circa 12mila modifiche e corregge 7mila bug. Circa 1500 persone hanno preso parte allo sviluppo del motore e alla stesura della documentazione. Tra le principali modifiche:

• Vengono proposti due nuovi backend di rendering (clustered e mobile) basati sull'API grafica Vulkan, che sostituiscono i backend che eseguono il rendering tramite OpenGL ES e OpenGL. Per i dispositivi più vecchi e a basso consumo, è integrato un backend di compatibilità basato su OpenGL, utilizzando una nuova architettura di rendering. Il rendering dinamico a risoluzioni inferiori utilizza la tecnologia di supercampionamento AMD FSR (FidelityFX Super Risoluzione), che utilizza algoritmi di ridimensionamento spaziale e ricostruzione dei dettagli per ridurre la perdita di qualità dell'immagine durante l'upscaling e l'upscaling a risoluzioni più elevate. È stato implementato un motore di rendering basato su Direct3D 12, che migliorerà il supporto per le piattaforme Windows e Xbox.
• Aggiunta la possibilità di lavorare con l'interfaccia in modalità multi-finestra (vari pannelli e parti dell'interfaccia possono essere sganciati come finestre separate).
• Aggiunto un nuovo editor dell'interfaccia utente e un nuovo widget di progettazione visiva.
• Aggiunto un nuovo editor di temi.
• Il sistema di controllo dell'illuminazione e delle ombre è stato completamente riscritto, utilizzando la tecnologia 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 con un nodo VoxelGI, ottimale per l'elaborazione dell'illuminazione in tempo reale in scene con interni interni di piccole e medie dimensioni. Per l'hardware a basso consumo, è possibile eseguire il rendering proattivo di luci e ombre utilizzando mappe luminose, che ora utilizzano la GPU per accelerare il rendering.
• Sono state implementate nuove tecniche di ottimizzazione del rendering. Aggiunta l'eliminazione automatica dell'occlusione, che rileva e rimuove dinamicamente i modelli nascosti dietro altre superfici per migliorare le prestazioni di rendering e ridurre il carico di CPU e GPU.
• Aggiunta la modalità SSIL (Screen Space Indirect Lighting) per migliorare la qualità del rendering su hardware di fascia alta migliorando la gestione delle aree scure e dell'illuminazione indiretta. Inoltre sono previste ulteriori impostazioni per simulare l'illuminazione diffusa indiretta utilizzando la tecnica SSAO (Screen Space Ambient Occlusion), come ad esempio la scelta del livello di influenza della luce diretta.
• Vengono proposte unità di illuminazione realistiche che consentono di regolare l'intensità della luce e utilizzare le impostazioni standard della fotocamera, come apertura, velocità dell'otturatore e ISO, per controllare la luminosità della scena finale.
• Aggiunti nuovi strumenti di modifica dei livelli per i giochi 2D. Sono state apportate modifiche radicali al processo di sviluppo del gioco XNUMXD. È stato aggiunto un nuovo editor di mappe delle tessere, che ora supporta i livelli, il riempimento automatico del paesaggio, il posizionamento casuale di piante, pietre e vari oggetti e la selezione flessibile degli oggetti. Il lavoro con mappe di tessere e set di frammenti per la costruzione di una mappa (set di tessere) è stato unificato. Viene fornita l'espansione automatica dei frammenti in un set per eliminare gli spazi tra i frammenti adiacenti. È stata aggiunta una nuova funzione per disporre gli oggetti sullo stage, con la quale, ad esempio, è possibile aggiungere personaggi alle celle della griglia delle tessere.
• Nel rendering 2D, puoi utilizzare gruppi di tele per fondere elementi di tela sovrapposti, ad esempio puoi raggruppare più sprite insieme e fonderli con lo sfondo come se gli sprite fossero un unico elemento. Aggiunta la proprietà Clip Children, che permette di utilizzare qualsiasi elemento 2D come maschera. Il motore 2D aggiunge anche un'opzione per utilizzare MSAA (Multisample Anti-Aliasing) per migliorare la qualità dell'immagine e creare bordi più uniformi.
• Gestione migliorata di luci e ombre nei giochi 2D. Prestazioni notevolmente migliorate quando si utilizzano più sorgenti luminose. Aggiunta la possibilità di simulare la tridimensionalità modificando il livello di illuminazione sulle mappe normali, oltre a creare effetti visivi come ombre lunghe, aloni e contorni chiari.
• Aggiunto un effetto nebbia volumetrica che utilizza una tecnica di riproiezione temporale per ottenere un aspetto realistico e prestazioni elevate.
• Aggiunti shader cloud che consentono di generare dinamicamente nuvole che cambiano in tempo reale.
• Aggiunto il supporto per le "decalcomanie", un metodo per proiettare materiale su una superficie.
• Aggiunti effetti particellari a livello di gioco che utilizzano la GPU e supportano attrattori, collisioni, pennacchi ed emettitori.
• Le funzionalità dell'interfaccia per la modifica visiva degli shader sono state ampliate.
• Il linguaggio degli shader è stato ampliato per includere il supporto per strutture, macro del preprocessore, sostituzione degli shader (istruzione include), array unificati e l'uso della "variazione" per passare i dati dal gestore dei frammenti al gestore dell'illuminazione.
• Aggiunta la possibilità di utilizzare shader computazionali che utilizzano la GPU per accelerare gli algoritmi.
• Nel linguaggio di scripting GDScript è stato migliorato il sistema di tipizzazione statica, è stata aggiunta una nuova sintassi per la definizione delle proprietà, sono state proposte le parole chiave wait e super, sono state aggiunte le operazioni map/reduce, è stato implementato un nuovo sistema di annotazione e è diventato possibile utilizzare caratteri Unicode nei nomi delle variabili e nei nomi delle funzioni. Aggiunto uno strumento per la generazione automatica della documentazione. Prestazioni e stabilità migliorate del runtime GDScript. Nell'ambiente di sviluppo è possibile visualizzare più errori contemporaneamente e sono stati aggiunti nuovi avvisi per i problemi comuni.
• Le possibilità per lo sviluppo della logica di gioco in C# sono state ampliate. Aggiunto supporto per la piattaforma .NET 6 e il linguaggio C# 10. I tipi a 64 bit sono abilitati per i valori scalari. Molte API sono state convertite da int e float a long e double. Offre la possibilità di definire segnali sotto forma di eventi C#. Aggiunta la possibilità di sviluppare GDExtensions in C#.
• Aggiunto supporto sperimentale per le estensioni (GDExtension), che può essere utilizzato per espandere le capacità del motore senza ricostruirlo o apportare modifiche al codice.
• Per impostazione predefinita, viene offerto il nostro motore per la simulazione dei processi fisici, Godot Physics, ottimizzato per risolvere problemi inerenti ai giochi per computer e portato alla parità di funzionalità con il motore Bullet precedentemente utilizzato (ad esempio, Godot Physics ha aggiunto l'elaborazione di nuove forme di collisioni, supporto per mappe di altezza e possibilità di utilizzare i nodi SoftBody per la simulazione dell'abbigliamento). È stata effettuata l'ottimizzazione delle prestazioni e l'uso del multi-threading è stato ampliato per distribuire il carico su diversi core della CPU durante la simulazione di processi fisici in ambienti 2D e 3D. Molti problemi di simulazione sono stati risolti.
• È stato proposto un nuovo sistema di rendering del testo che fornisce un maggiore controllo sul ritaglio e sul posizionamento del testo, oltre a fornire un'elevata chiarezza a qualsiasi risoluzione dello schermo.
• Gli strumenti per la localizzazione e il lavoro di traduzione sono stati ampliati.
• Aggiunta una finestra di dialogo separata per l'importazione di risorse 2D e 3D, che supporta l'anteprima e la modifica delle impostazioni della scena, dei materiali e delle proprietà fisiche importate.
• Nuovi widget sono stati aggiunti all'editor, come un pannello per annullare le modifiche e una nuova finestra di dialogo per la selezione dei colori e l'aggiornamento della tavolozza.
• L'interfaccia di ispezione, il pannello di controllo della scena e l'editor di script sono stati aggiornati. L'evidenziazione della sintassi è stata migliorata, è stata aggiunta la possibilità di visualizzare più cursori e sono stati forniti strumenti per la modifica dei formati JSON e YAML.
• Le funzionalità dell'editor di animazioni sono state ampliate, aggiungendo il supporto per la fusione delle forme e migliorando i processi basati sulla curva di Bezier. Riscritto il codice di animazione 3D per includere il supporto della compressione per ridurre il consumo di memoria. Il sistema per fondere l'animazione e creare effetti di transizione è stato riscritto. Le possibilità di creare animazioni complesse sono state ampliate. Vengono proposte librerie di animazioni per archiviare e riutilizzare le animazioni create.
• Aggiunta una modalità di creazione di filmati che esegue il rendering delle scene fotogramma per fotogramma alla massima qualità per creare salvaschermi e registrare video.
• Il supporto per visori 3D e piattaforme di realtà virtuale è stato ampliato. La parte principale del motore include il supporto integrato per lo standard OpenXR, che definisce un'API universale per la creazione di applicazioni di realtà virtuale e aumentata. Windows e Linux supportano tutti i visori 3D più diffusi, inclusi i visori SteamVR, Oculus e Monado.
• La stabilità del sottosistema per l'organizzazione dei giochi online è stata aumentata e il processo di sviluppo dei giochi multiplayer è stato semplificato.
• Le capacità del sistema audio sono state ampliate, è stato integrato il supporto della polifonia, è stata aggiunta un'API per la sintesi vocale ed è stata implementata la possibilità di riprodurre in loop l'audio.
• È possibile eseguire l'interfaccia Godot su tablet Android e in un browser web.
• Aggiunto un nuovo sistema per creare giochi per varie architetture di CPU. Ad esempio, ora puoi creare 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 rielaborazione dell'applicazione, ma il ramo Godot 3.x ha un lungo ciclo di supporto, la cui durata dipenderà dalla richiesta degli utenti per la vecchia API.

Fonte: opennet.ru