Графические движки, graphics engines, рендереры, визуализаторы — подпрограммное обеспечение (middleware), программные движки, основной задачей которых является визуализация (рендеринг, отрисовывание) двухмерной или трёхмерной компьютерной графики. Они могут существовать в виде отдельных продуктов или в составе игрового движка. Могут использоваться для визуализации отдельных изображений или компьютерного видео. Графические движки, использующееся в программах по работе с компьютерной графикой (таких, как 3dStudio-Max, Maya, Cinema-4D, Zbrush, Blender), обычно называются “рендерерами”, “отрисовщиками” или “визуализаторами”. Само название “графический движок” используется, как правило, в компьютерных играх.
Основное и важнейшее отличие “игровых” графических движков от программных рендереров состоит в том, что первые должны обязательно работать в режиме реального времени, тогда как вторые могут тратить по несколько десятков часов на вывод одного изображения. Вторым существенным отличием является то, что начиная приблизительно с 1996 года, графические движки производят рендеринг с помощью графических процессоров (англ. GPU), которые установлены на отдельных платах — видеокартах. Программные рендереры используют только центральные процессоры (англ. CPU).
Скриншот из бенчмарка “Fresnel Reflections and Refractions” (рус. Дифракция Френеля) из пакета “OGRE Demos pack”. В данном тесте демонстрируется работа движка с водой, отражениями и преломлениями в водной среде. Опции рендеринга изображения: оригинальное разрешение 1600x1200 пикселей, OpenGL-рендерер, 16-кратное полноэкранное сглаживание (FSAA), 32-битный цвет. В кадре присутствует 23653 треугольника.
На этапе становления компьютерных игр графический движок являлся главнейшей частью игрового движка. Собственно, примерно 90-95 % игрового движка составлял именно графический движок (остальную часть занимали такие незначительные подсистемы, как “система ввода” и некоторые другие). Однако с середины 90-х годов вследствие стремительного развития компьютерных игр разработчики игр начали добавлять в свои продукты и другие подсистемы, такие как звуковой движок, работа с сетью. В современных компьютерных играх графический движок — один из многих компонентов игрового движка (хотя и самый главный), куда входят физический движок, звуковой движок, система анимации (скелетная и лицевая анимация), система по работе с сетью, игровой искусственный интеллект.
Как правило, графические движки не распространяются отдельно от игровых. Единственного графического движка без дополнительных компонентов и инструментария недостаточно для создания игры, поэтому разработчики движков продают лишь игровые движки с полным набором инструментов и компонентов. Однако это правило не относится к свободному программному обеспечению. Энтузиасты создают свободные графические движки и свободно их распространяют. Впоследствии разработчики игр могут объединить свободный графический движок с физическим, звуковым и другими компонентами и создать на основе их полноценный игровой движок.
К самым известным свободным графическим движкам относятся:
OGRE
— объектно-ориентированный графический движок, написанный на C++. Движок является многофункциональным, так как с его помощью можно создавать игры разных жанров и другие приложения, не связанные с играми. Поддерживается рендеринг как через Direct3D9, так и через OpenGL. Движок имеет довольно большое сообщество поддержки, обширную документацию и обучающие примеры на многих языках, включая русский.Irrlicht
— графический движок, использующий возможности OpenGL и DirectX, написанный на C++.GLScene
— OpenGL-ориентированный графический движок для Delphi.PhyreEngine — также довольно известным и распространённый проприетарный, но бесплатный для использования графический движок, разработанный Sony Computer Entertainment для использования преимущественно в игровой приставке Sony PlayStation 3.
Большинство популярных программ по работе с трёхмерной графикой имеет минимум один встроенный рендерер. Однако часто имеется возможность подключить внешний рендерер в качестве плагина. К самым известным рендерерам, которые могут использоваться как плагины в множестве программ, относятся:
RenderMan
mental ray
V-Ray
Brazil R/S
Maxwell Render
Indigo Renderer
YafRay
POV-Ray
Начиная с 2009 года, в связи с развитием графических процессоров, а именно в связи с увеличением их многофункциональности и гибкости, начали разрабатываться и выходить графические движки реального времени, которые используют мощности GPU для расчётов. Как правило, такие движки реализуют освещение через метод трассировки лучей, а геометрия иногда представлена вокселями, а не полигонами. Данные движки предназначаются для работы как в компьютерных играх, так и в других интерактивных и неинтерактивных приложениях, включая научные расчёты.
OptiX
— графический движок реального времени, разработанный nVidia, использующий CUDA, работающий исключительно на графических процессорах производства nVidia и предназначенный для разнообразных вычислений, исследований и моделирований. “OptiX” является гибридным рендерером — основным является использование трассировки лучей, но присутствует и растеризация.Octane Render
— графический движок реального времени, разработанный компанией Refractive Software LTD, использующий CUDA и работающий на всех графических процессорах nVidia, начиная с 8Х00. Использует трассировку лучей.id Tech 6
— графический движок, входящий в состав игрового движка id Tech 6, будет использовать трассировку лучей и воксели.Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
|
 |
