Български екип на компанията Gameloft разработи първата функционална симулация на 4D зарче
Технологии

Български екип на компанията Gameloft разработи първата функционална симулация на 4D зарче (видео)

Триизмерната графика е част от дигиталния свят десетилетия наред, но преминаването от 2D към 3D беше дълъг и тежък процес. Екип от българското звено на гейм компанията Gameloft разработи първата напълно функционална симулация на четииризимерно зарче, което може да се хвърля във виртуална среда, включително и чрез смартфона ви. Можете свободно да свалите кода и Windows версиятa оттук.

Водещият графичен програмист на софийското студио Георги Чунев представи готовата концепция по време на конференцията Total Chaos тази събота. В проекта участват още трима програмисти на Gameloft, някои от които с дългогодишен изследователски опит.

Тайната на тесеракта

Когато стане дума за 4D, повечето хора го свързват с една от фундаменталните идеи във физиката. При нея допълнителното измерение е времето, което допълва познатото за нас триизмерно пространство. Съществува и друг поглед. В геометрията четириизмерните обекти надграждат 3D пространството, като добавят нова посока. Ако вземем един куб (триизмерното разширение на квадрат) имаме три посоки – X, Y и Z. Едно 4D зарче или хиперкуб се формира, като се добави четвърта такава – W. Получената фигура е позната и под името тесеракт. Феновете на филмите на Marvel ще го разпознаят като артефакта, в който се съдържа един от камъните на Безкрайността.

Самото 4D зарче разполага с общо осем лица заради добавената посока. Основното предизвикателство е да се направи качествена симулация в четири измерения, тъй като тя не обхваща само тесеракта, но и самата среда. Освен правилната физика на поведение на 4D зарчето, екипът на Георги Чунев разработва алгоритмите за рендиране и обработване на цялата графична, интерактивна среда.

Експериментиране в 4D

Графичните програмисти от известно време се опитват да развият концепцията за виртуално четириизмерно пространство. Разработките са повече в теоретичната сфера и тепърва ще се изследва тяхната практична употреба в по-големи продукти, като например пълноценни гейм заглавия.

Работата в 4D създава доста предизвикателства. Най-големите, с които екипът се е сблъскал, са били свързани с въртенето на зарчето (въртящ момент, инерчен момент и запис на ориентация). В две и три измерения ротациите се случват винаги в единствена равнина (еквивалентно около единствена ос на въртене). В четири измерения е възможно всеки обект да се върти в две независими една от друга равнини без да се усуква.

Създаването на интерактивна симулация също не е лесна задача. Физиката, поведението и най-вече рисуването на обектите в този случай трябва да включват още едно измерение, което добавя много данни и изчисления, тежки за изпълнение на хардуера на смартфон.

Софийското студио на Gameloft насърчава подобни проекти, които неговите служители да осъществяват в свободното си време. Независимо дали резултатите ще дадат незабавна практична стойност или ще са ранни концепции.