Skybox (videohry) - Skybox (video games)

Příklad textury, kterou lze mapovat na tváře kubického skyboxu se značkami označenými
Příklad textury pro polokulovitý skydome

Skyboxu je metoda vytváření zázemí, aby se videohry úroveň zdá větší než ve skutečnosti je. Při použití skyboxu je úroveň uzavřena v kvádru . Nebe , vzdálených hor, vzdálené budovy a další objekty jsou nedostupné promítá do tváře kostky (za použití techniky zvané mapování kostka ), což vytváří iluzi vzdálených trojrozměrných prostředí. Skydome využívá stejný koncept, ale používá buď se koule nebo polokoule místo krychle.

Zpracování 3D grafiky je výpočetně nákladné, zejména u her v reálném čase, a představuje několik limitů. Úrovně musí být zpracovávány obrovskou rychlostí, takže je obtížné vykreslit obrovské oblohy v reálném čase. Grafika v reálném čase navíc obecně obsahuje hloubkové vyrovnávací paměti s omezenou bitovou hloubkou, což omezuje množství podrobností, které lze vykreslit na dálku.

Aby se těmto problémům předešlo, hry často využívají skyboxy. Tradičně se jedná o jednoduché kostky s až šesti různými texturami umístěnými na tvářích. Pečlivým zarovnáním bude divák přesně ve středu skyboxu vnímat iluzi skutečného 3D světa kolem něj, složeného z těchto šesti tváří.

Když se divák pohybuje 3D scénou, je běžné, že skybox zůstane vůči divákovi nehybný. Tato technika vytváří iluzi, že objekty ve skyboxu jsou nekonečně daleko, protože nevykazují žádný paralaxní pohyb, zatímco 3D objekty blíže k divákovi se pohybují. Toto je často dobrá aproximace reality, kde vzdálené objekty, jako jsou mraky, hvězdy nebo dokonce hory, se zdají být nehybné, když je hledisko posunuto na relativně malé vzdálenosti. Návrháři však musí být opatrní, které objekty zahrnou do pevného skyboxu. Pokud je objekt známé velikosti (např. Auto) zahrnut do textury a je dostatečně velký, aby jej divák mohl vnímat tak blízko, může být nedostatek paralaxového pohybu vnímán jako nereálný nebo matoucí.

Zdrojem skyboxu může být jakákoli forma textury , včetně fotografií, ručně kreslených obrázků nebo předem vykreslené 3D geometrie. Obvykle jsou tyto textury vytvářeny a zarovnávány v 6 směrech s pozorovacími úhly 90 stupňů (což zakrývá 6 tváří krychle).

Pokročilé skyboxy

Jednoduché skyboxy založené na texturách měly vážné nevýhody. Nelze je animovat a všechny objekty by vypadaly stejně vzdálené v nekonečnu. Od konce 90. let někteří herní designéři vytvořili malé množství 3D geometrie, aby se objevili ve skyboxu, aby vytvořili lepší iluzi hloubky, kromě tradičního skyboxu pro objekty velmi daleko. Tento postavený skybox byl umístěn na nedosažitelném místě, obvykle mimo hranice hratelné části úrovně, aby se hráči nemohli dotknout skyboxu.

Ve starších verzích této technologie, jako jsou ty, které byly představeny ve hře Unreal , to bylo omezeno na pohyby na obloze, jako jsou pohyby mraků. Prvky lze měnit z úrovně na úroveň, například polohy hvězdných objektů nebo barvu oblohy, což vytváří iluzi postupné změny ze dne na noc. Skybox v této hře by se stále zdál být nekonečně daleko, protože skybox, i když obsahoval 3D geometrii, nepohyboval pozorovacím bodem spolu s pohybem hráče po úrovni.

Novější motory, jako je zdrojový motor , v této myšlence pokračují a umožňují skyboxu pohybovat se spolu s hráčem, i když jinou rychlostí . Protože na srovnávaném pohybu objektů je vnímána hloubka, pohyb skyboxu pomaleji než na úrovni způsobí, že se skybox objeví daleko, ale ne nekonečně. Je také možné, ale není to nutné, zahrnout 3D geometrii, která obklopí přístupné herní prostředí, jako jsou nedosažitelné budovy nebo hory. Jsou navrženy a modelovány v menším měřítku, obvykle 1/16, poté jsou vykresleny motorem, aby vypadaly mnohem větší. Výsledkem je méně požadavků na procesor, než kdyby byly vykresleny v plné velikosti. Efekt se označuje jako „3D skybox“.

Ve hře Half-Life 2 byl tento efekt hojně využíván při představení The Citadel , obrovské stavby v centru města 17 . V závěrečných kapitolách hry hráč cestuje městem směrem k Citadele, což je efekt skyboxu, který se s pohybem hráče postupně zvětšuje a zvětšuje a zcela se jeví jako součást úrovně. Jakmile se hráč dostane na základnu Citadely, rozdělí se na dvě části. Malá spodní část je součástí hlavní mapy, zatímco horní část je ve 3D skyboxu. Tyto dvě sekce jsou hladce smíchány dohromady, aby vypadaly jako jedna struktura.

Viz také

externí odkazy

Reference

  1. ^ „Základy Skyboxu“ . Komunita vývojářů ventilů . Ventil . 2015-08-22 . Citováno 2016-10-28 .