Dagon 2.0 на SDL3. Долгосрочные планы

Я пишу графику на OpenGL много лет (с 2009 года) и считаю, что этот классический API — до сих пор самый очевидный выбор, если вам нужно кроссплатформенно вывести что-то на экран. В сочетании с SDL это еще и очень просто — код приложения со всеми его ключевыми компонентами (окно, графика, ввод) получается на 99% независимый от операционной системы. Для 2D-проектов этой связки более чем достаточно, но в играх со сложной 3D-графикой, которая выжимает максимум из видеокарты, теперь, к сожалению, все сложнее.

Я выделяю три главные архитектурные проблемы OpenGL: однопоточность, частая синхронизация CPU и GPU и сложность управления глобальным состоянием конвейера. Новые низкоуровневые API решают все это, особенно последнее, жертвуя удобством написания приложений и вообще входным порогом в профессию графического разработчика (я не представляю, как можно изучить концепции и идиомы Vulkan с полного нуля — я бы рвал на себе волосы, если бы пришлось объяснять начинающим, что такое дескриптор-сеты, PSO и барьеры памяти). Долгое время между OpenGL и Vulkan была совершенно непреодолимая стена концептуальной несовместимости, мешающая портировать игры. OpenGL, между тем, хоть никуда и не делся, развиваться перестал. Под macOS — старая версия, под Windows — довольно серьезная проблема с вертикальной синхронизацией в оконном режиме, приводящая к статтерингу (это полноценно решается только путем работы поверх свопчейна DXGI, что требует нетривиального бойлерплейта в приложении, либо поддержки со стороны видеодрайвера). Ну и до кучи в OpenGL нет поддержки HDR-режима Windows, что некритично, но не круто.

Все это подводит к мысли, что OpenGL, каким бы он комфортным ни был, уже отжил свое. Но и на Vulkan переходить совершенно не хочется. Познакомившись с SDL GPU, я решил попробовать портировать на него некоторые ключевые части Dagon и быстро понял, что этот API — именно то, чего мне и не хватало в последние годы. WebGPU стал разочарованием из-за громоздкости интерфейсов и спорного синтаксиса WGSL, а здесь с этим проблем нет, как я уже писал во вступительном обзоре SDL GPU.

Исходники Dagon 2.0 доступны в отдельном репозитории на GitHub: https://github.com/gecko0307/dagon2. На данный момент перенесен dagon.core, реализованы G-буфер, базовый deferred-рендеринг, тонмаппинг и анти-алиасинг. Движок загружает модели OBJ и текстуры в стандартных форматах, поддерживаются кубические карты и DDS. Судя по всему, большая часть возможностей Dagon будет перенесена без серьезных изменений, картинка движка останется прежней, но не исключены архитектурные улучшения и CPU-оптимизации. Также изменится шейдерный API — на днях напишу отдельный пост об этом. Переход на Vulkan-бэкенд должен заметно ускорить рендер, а также позволит использовать HDR-свопчейн, если дисплей позволяет выводить в extended linear.

Я не уверен, что процесс портирования будет быстрым, но впечатления от работы пока весьма положительные, код для SDL GPU компактный и читаемый. Самая нетривиальная часть — воркфлоу компиляции шейдеров, но я уже смирился с тем, что от GLSLang в современных условиях никуда не денешься. Есть вероятность, что Dagon 1.0 я выпущу уже в ближайшее время, чтобы полностью сосредоточиться на порте.