Po štyroch rokoch vývoja bol vydaný bezplatný herný engine Godot 4.0, vhodný na vytváranie 2D a 3D hier. Engine podporuje ľahko naučiteľný jazyk hernej logiky, grafické prostredie pre herný dizajn, systém nasadzovania hier na jedno kliknutie, rozsiahle možnosti animácií a simulácií fyzických procesov, vstavaný debugger a systém na identifikáciu prekážok výkonu. . Kód herného enginu, prostredia pre návrh hry a súvisiace vývojové nástroje (fyzikálny engine, zvukový server, backendy pre 2D/3D rendering atď.) sú distribuované pod licenciou MIT.
Engine bol otvorený v roku 2014 spoločnosťou OKAM, po desiatich rokoch vývoja proprietárneho produktu na profesionálnej úrovni, ktorý sa používal na vytváranie a publikovanie mnohých hier pre PC, herné konzoly a mobilné zariadenia. Engine podporuje všetky populárne desktopové a mobilné platformy (Linux, Windows, macOS, Wii, Nintendo 3DS, PlayStation 3, PS Vita, Android, iOS, BBX), ako aj vývoj hier pre web. Boli vytvorené binárne zostavy pripravené na spustenie pre Linux, Android, Windows a macOS.
Vetva Godot 4.0 obsahuje asi 12 tisíc zmien a opravuje 7 tisíc chýb. Na vývoji motora a písaní dokumentácie sa podieľalo asi 1500 ľudí. Medzi kľúčové zmeny:
- Navrhujú sa dva nové backendy vykresľovania (klastrové a mobilné) založené na grafickom API Vulkan, ktoré nahrádzajú backendy vykresľované cez OpenGL ES a OpenGL. Pre staršie zariadenia a zariadenia s nízkou spotrebou energie je integrovaný backend založený na kompatibilite OpenGL, ktorý využíva novú architektúru vykresľovania. Dynamické vykresľovanie pri nižších rozlíšeniach využíva technológiu supervzorkovania AMD FSR (FidelityFX Super Resolution), ktorá využíva priestorové škálovanie a algoritmy rekonštrukcie detailov na zníženie straty kvality obrazu pri upscalingu a upscalingu na vyššie rozlíšenia. Bol implementovaný renderovací engine založený na Direct3D 12, ktorý zlepší podporu pre platformy Windows a Xbox.
- Pridaná možnosť pracovať s rozhraním v režime viacerých okien (rôzne panely a časti rozhrania je možné odpojiť ako samostatné okná).
- Pridaný nový editor používateľského rozhrania a nový widget vizuálneho dizajnu.
- Pridaný nový editor tém.
- Systém riadenia osvetlenia a tieňov bol kompletne prepísaný pomocou technológie SDFGI (Signed Distance Field Global Illumination) v reálnom čase. Výrazne sa zlepšila kvalita vykresľovania tieňov.
- Uzol GIProbe, ktorý sa používa na vyplnenie scény odrazeným svetlom, bol nahradený uzlom VoxelGI, optimálnym pre spracovanie osvetlenia v reálnom čase v scénach s malými až stredne veľkými interiérmi. Pre hardvér s nízkou spotrebou je možné proaktívne vykresľovať svetlo a tiene pomocou svetelných máp, ktoré teraz na zrýchlenie vykresľovania využívajú GPU.
- Boli implementované nové techniky optimalizácie vykresľovania. Pridané automatické utlmovanie oklúzie, ktoré dynamicky deteguje a odstraňuje modely skryté za inými povrchmi, aby sa zlepšil výkon vykresľovania a znížilo zaťaženie CPU a GPU.
- Pridaný režim SSIL (Screen Space Indirect Lighting) na zlepšenie kvality vykresľovania na špičkovom hardvéri zlepšením spracovania tmavých oblastí a nepriameho osvetlenia. Okrem toho sú k dispozícii ďalšie nastavenia na simuláciu difúzneho nepriameho osvetlenia pomocou techniky SSAO (Screen Space Ambient Occlusion), ako napríklad výber úrovne vplyvu priameho svetla.
- Navrhujú sa realistické osvetľovacie jednotky, ktoré vám umožňujú upraviť intenzitu svetla a použiť štandardné nastavenia fotoaparátu, ako je clona, rýchlosť uzávierky a ISO, na ovládanie jasu finálnej scény.
- Pridané nové nástroje na úpravu úrovní pre 2D hry. V procese vývoja XNUMXD hier došlo k radikálnym zmenám. Pribudol nový editor dlaždíc, ktorý teraz podporuje vrstvy, automatické vypĺňanie krajiny, náhodné umiestňovanie rastlín, kameňov a rôznych predmetov a flexibilný výber objektov. Zjednotila sa práca s dlaždicovými mapami a sadami fragmentov na zostavenie mapy (dlaždicovej sady). Automatická expanzia fragmentov v sade je poskytnutá na odstránenie medzier medzi susednými fragmentmi. Pribudla nová funkcia na usporiadanie predmetov na scéne, pomocou ktorej sa dajú napríklad pridávať postavy do buniek mriežky dlaždíc.
- Pri 2D vykresľovaní môžete skupiny plátna použiť na zmiešanie prekrývajúcich sa prvkov plátna, napríklad môžete zoskupiť viacero spriteov a zmiešať ich s pozadím, ako keby boli sprite jedným prvkom. Pridaná vlastnosť Clip Children, ktorá umožňuje použiť akýkoľvek 2D prvok ako masku. 2D engine tiež pridáva možnosť použiť MSAA (Multisample Anti-Aliasing) na zlepšenie kvality obrazu a vytvorenie hladších okrajov.
- Vylepšené spracovanie osvetlenia a tieňov v 2D hrách. Výrazne lepší výkon pri použití viacerých svetelných zdrojov. Pridaná možnosť simulovať trojrozmernosť zmenou úrovne osvetlenia na normálnych mapách, ako aj vytváranie vizuálnych efektov, ako sú dlhé tiene, haló a jasné kontúry.
- Pridaný efekt objemovej hmly, ktorý využíva techniku časovej reprojekcie na dosiahnutie realistického vzhľadu a vysokého výkonu.
- Pridané cloud shadery, ktoré vám umožňujú dynamicky generovať oblaky, ktoré sa menia v reálnom čase.
- Pridaná podpora pre „obtlačky“, spôsob premietania materiálu na povrch.
- Pridané časticové efekty pre celú hru, ktoré využívajú GPU a podporujú atraktory, kolízie, oblaky a žiariče.
- Rozšírili sa možnosti rozhrania pre vizuálnu úpravu shaderov.
- Jazyk shaderov bol rozšírený o podporu štruktúr, preprocesorových makier, substitúcie shaderov (príkaz include), zjednotených polí a použitia „varying“ na odovzdávanie údajov z obsluhy fragmentov do obsluhy osvetlenia.
- Pridaná možnosť používať výpočtové shadery, ktoré využívajú GPU na zrýchlenie algoritmov.
- V skriptovacom jazyku GDScript bol vylepšený systém statického typovania, bola pridaná nová syntax na definovanie vlastností, boli navrhnuté kľúčové slová wait a super, boli pridané operácie map/reduce, bol implementovaný nový anotačný systém a v názvoch premenných a názvoch funkcií je možné používať znaky unicode. Pridaný nástroj na automatické generovanie dokumentácie. Vylepšený výkon a stabilita runtime GDScript. Vo vývojovom prostredí je možné zobraziť viacero chýb naraz a pribudli nové upozornenia na bežné problémy.
- Rozšírili sa možnosti rozvoja hernej logiky v C#. Pridaná podpora pre platformu .NET 6 a jazyk C# 10. Pre skalárne hodnoty sú povolené 64-bitové typy. Mnoho rozhraní API bolo prevedených z int a float na long a double. Poskytuje možnosť definovať signály vo forme udalostí C#. Pridaná schopnosť vyvíjať GDExtensions v C#.
- Pridaná experimentálna podpora pre rozšírenia (GDExtension), ktoré možno použiť na rozšírenie možností motora bez jeho prestavby alebo vykonania zmien v kóde.
- V predvolenom nastavení je ponúkaný náš vlastný engine na simuláciu fyzikálnych procesov Godot Physics, ktorý je optimalizovaný na riešenie problémov, ktoré sú súčasťou počítačových hier, a jeho funkčnosť je zhodná s predtým používaným modulom Bullet (napríklad Godot Physics pridal spracovanie nových foriem kolízie, podpora výškových máp a možnosť použiť uzly SoftBody na simuláciu oblečenia). Uskutočnila sa optimalizácia výkonu a rozšírilo sa používanie viacerých vlákien, aby sa zaťaženie rozložilo medzi rôzne jadrá CPU pri simulácii fyzických procesov v 2D a 3D prostrediach. Mnohé problémy so simuláciou boli vyriešené.
- Bol navrhnutý nový systém vykresľovania textu, ktorý poskytuje väčšiu kontrolu nad orezávaním a zalamovaním textu, ako aj poskytuje vysokú jasnosť pri akomkoľvek rozlíšení obrazovky.
- Rozšírili sa nástroje na lokalizáciu a prekladateľskú prácu.
- Pridané samostatné dialógové okno pre import 2D a 3D aktív, podporujúce náhľad a zmenu nastavení importovanej scény, materiálov a fyzikálnych vlastností.
- Do editora boli pridané nové widgety, ako napríklad panel na vrátenie zmien a nový dialóg na výber farieb a aktualizáciu palety.
- Inšpekčné rozhranie, ovládací panel scény a editor skriptov boli aktualizované. Vylepšené bolo zvýraznenie syntaxe, pribudla možnosť zobrazenia viacerých kurzorov a poskytnuté nástroje na úpravu formátov JSON a YAML.
- Možnosti editora animácií boli rozšírené, pridala sa podpora pre prelínanie tvarov a zlepšili sa procesy založené na Bezierovej krivke. Prepíšte kód 3D animácie tak, aby obsahoval podporu kompresie na zníženie spotreby pamäte. Systém prelínania animácií a vytvárania prechodových efektov bol prepísaný. Rozšírili sa možnosti vytvárania zložitých animácií. Knižnice animácií sú navrhnuté na ukladanie a opätovné použitie vytvorených animácií.
- Pridaný režim vytvárania filmov, ktorý vykresľuje scény snímku po snímke v maximálnej kvalite na vytváranie šetričov obrazovky a nahrávanie videí.
- Rozšírená bola podpora pre 3D headsety a platformy virtuálnej reality. Hlavná časť enginu obsahuje vstavanú podporu pre štandard OpenXR, ktorý definuje univerzálne API pre vytváranie aplikácií virtuálnej a rozšírenej reality. Windows a Linux podporujú všetky populárne 3D náhlavné súpravy vrátane náhlavných súprav SteamVR, Oculus a Monado.
- Stabilita subsystému na organizovanie online hier sa zvýšila a proces vývoja hier pre viacerých hráčov sa zjednodušil.
- Rozšírili sa možnosti zvukového systému, zabudovala sa podpora polyfónie, pribudlo API pre syntézu reči a implementovala sa možnosť slučkovania zvuku.
- Rozhranie Godot je možné spustiť na Android tabletoch a vo webovom prehliadači.
- Pridaný nový systém na vytváranie hier pre rôzne architektúry CPU. Teraz môžete napríklad zostavovať pre Raspberry Pi, Microsoft Volterra, Surface Pro X, Pine Phone, VisionFive, ARM Chromebook a Asahi Linux.
- V rozhraní API boli vykonané zmeny, ktoré narúšajú kompatibilitu. Prechod z Godot 3.x na Godot 4.0 bude vyžadovať prepracovanie aplikácie, ale vetva Godot 3.x má dlhý cyklus podpory, ktorého dĺžka bude závisieť od dopytu používateľov po starom API.
Zdroj: opennet.ru