[程式] 黏土繪製：射線邁進與GPU空間結構優化

看板GameDesign (遊戲設計)作者cjcat2266 (CJ Cat)時間4年前 (2020/04/22 17:32)推噓6(6推 0噓 6→)

留言12則, 9人參與討論串1/1

這是最近做的一個實驗因為某些原因，就跳進射線邁進(ray marching)的大坑了 Ray marching是在demoscene領域很紅的繪圖手法在 http://shadertoy.com 上也很熱門搭配有號距離場(signed distance field, SDF)和柔化混和可以繪製出類似用黏土建構的場景效果使用相關技術的遊戲有Claybook和Dreams 這是我的第一個實驗 https://twitter.com/TheAllenChou/status/1251469038644912128 後來成功將此效果套用到Unity的scene view中這樣就可以方便用自由視角觀測 https://twitter.com/TheAllenChou/status/1251755478670962695 然後我改用compute shader後製做到可以利用編輯器內的game object達到即時互動 https://twitter.com/TheAllenChou/status/1252126496799375361 後來試著做出能視覺化效能瓶頸的熱視圖(heat map) 這是視覺化射線邁進次數的熱視圖 https://twitter.com/TheAllenChou/status/1252495311798321153 接下來的計畫是用空間結構階層(bounding volume hierarchy, BVH) 想辦法優化，剔除射線壓根不會碰到的物件所對應的SDF 首戰告敗，因為陷入race condition的陷阱做出了...蜜蜂群XD https://twitter.com/TheAllenChou/status/1252828873533743104 二度嘗試後成功了 BVH優化在壓力測試中可以有效剔除96%的SDF運算我並且追加了另外一個熱視圖，以觀測射線實際運算的SDF數量這是最終的demo + 解釋 https://www.youtube.com/watch?v=2T2FqvtXqLw

原始檔： https://github.com/TheAllenChou/unity-ray-marching 參考資料： http://www.michaelwalczyk.com/blog/2017/5/25/ray-marching http://www.iquilezles.org/www/articles/smin/smin.htm http://www.iquilezles.org/www/articles/normalsSDF/normalsSDF.htm https://www.shadertoy.com/ https://box2d.org/files/ErinCatto_DynamicBVH_GDC2019.pdf https://github.com/erincatto/box2d 以上 :) -- Web http://AllenChou.net Twitter http://twitter.com/TheAllenChou LinkedIn http://linkedin.com/in/MingLunChou -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 23.242.26.50 (美國) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/GameDesign/M.1587547933.A.82C.html ※ 編輯: cjcat2266 (23.242.26.50 美國), 04/22/2020 17:44:45

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dreamnook

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hinenak

04/22 17:55, 4年前 , 2^F

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wangm4a1

04/22 18:29, 4年前 , 3^F

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eugenelinrmx

04/22 19:43, 4年前 , 4^F

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nicetw20xx

04/23 00:19, 4年前 , 5^F

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※ 編輯: cjcat2266 (160.33.168.6 美國), 04/23/2020 02:27:35

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zxc9764315

04/23 11:46, 4年前 , 6^F

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因為運算量太多了，所以有沒有優化都撐到100%運算吞吐量了吧我用RTX 2080的資源使用差別是40% vs 100% (過飽和) 超過100%的過飽和部分要用GPU profiler或高精度stopwatch才觀測得到我用profiler觀測的結果，效能差異約是12倍不同於SDF運算量的30倍，因為仍需考慮兩者共同的基礎繪製運算 ※ 編輯: cjcat2266 (23.242.26.50 美國), 04/24/2020 02:03:37

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aegis123321

04/25 08:03, 4年前 , 7^F

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cjcat2266

04/25 11:04, 4年前 , 8^F

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cjcat2266

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