Обновления

Dagon 1.3.0

Выпустил новую версию движка, до этого также вышло несколько багфиков для 1.2. Метод Application.takeScreenshot теперь совершает полную отрисовку кадра, чтобы все изменения в рендере отразились на скриншоте. Добавлены методы Material.copyTo и Material.copyFrom для копирования свойств одного материала в другой. Добавлено свойство Entity.blurOnlyRotation, предназначенное для ограничения motion-векторов угловой скоростью, игнорируя изменение позиции — это важно для объектов, которые вращаются, но не меняют своего положения в экранном пространстве, таких, как колеса машины.

Улучшен префильтр яркости для эффекта glow: добавлен верхний порог яркости, а нижний теперь не срезает пиксели жестко, используя технику soft-knee для плавной градации. Разница заметна, например, при свечении неба, которое имеет неравномерную яркость. Соответственно, добавлены новые опции render.conf: glow.softKnee, glow.maxEnergy.

Исправлены баги рендеринга декалей. Я использую диффузные декали для размытых теней под днищем машин, но это приводило к тому, что тень некрасиво наползала на вертикальную стенку, когда машина приближалась к ней вплотную. Это вызвано вырожденным случаем при расчете текстурных координат проекции. Проблема исправлена тем, что прозрачность декали зависит от ее копланарности поверхности, на которую она проецируется. Если поверхность перпендикулярна, то прозрачность равна нулю.

dlib 1.5.0

Вышло небольшое обновление dlib. Добавлена функция trsMatrix для создания матрицы трансформации из смещения/поворота/масштаба за один шаг, без перемножений. Появилась функция lerpAngle для линейной интерполяции углов по кратчайшей дуге, а также shortestAngleDelta для вычисления угловой дельты по кратчайшей дуге. Добавлена новая изинг-функция easeOutElastic. Функция wrapAngle теперь работает с любыми угловыми единицами при помощи опционального параметра периода (по умолчанию период равен 360, что означает градусы).

Chillwave Drive

Игра была значительно обновлена: добавлен подсчет кругов и гоночная логика, главное меню, экран загрузки, уникальная покраска кузова для каждого участника заезда, поддержка различных материалов покрытия, влияющих на физику, интерфейс в режиме паузы, поддержка вибрации контроллера, поддержка суперсэмплинга при снятии скриншотов и многое другое. Симулятор приближается к полнофункциональной альфа-версии.

Обновления

Продолжаю улучшать объемное рассеивание света, появившееся в Dagon 0.34.0 — на днях добавил его поддержку для конусных источников света. Теперь можно создавать эффекты прожекторов и фонарей.

Обновления библиотек:

  • dlib 1.4.1 — небольшое обновление dlib, в котором исправлен сеттер OBB.center;
  • bindbc-wgpu 0.27.0 — синхронизация с wgpu-native 27.

Итоги 2025 года

Традиционно подвожу итоги за уходящий год. Выдалось очень много свободного времени для хобби-проектов — я не только хорошо поработал над движком, но и изучил множество новых для себя технологий.

  • Перенес почти все свои онлайн-ресурсы на новый сервер. Блог переехал на новый домен и был переименован в PixelPerfect Blog. Заодно я добавил некоторые оптимизации, за счет которых он теперь работает заметно быстрее;
  • Выпустил множество версий Dagon, от 0.19 до 0.36. Я перешел на новый итеративный принцип обновлений: теперь релизы выходят по мере добавления небольших наборов фич, вместо того, чтобы по полгода накапливать много изменений. В этом году движок был очень серьезно обновлен, перечислю тут лишь наиболее важное.
    • Состоялся переход на OpenGL 4.3;
    • Добавлена поддержка вычислительных шейдеров;
    • Появилась поддержка GPU-скиннинга и анимированных моделей glTF;
    • Реализована поддержка HiDPI;
    • Реализовано расширение для работы с устройствами виртуальной реальности посредством OpenVR;
    • В систему событий добавлена многопоточность с асинхронным обменом сообщениями между потоками;
    • Улучшена система загрузки текстур: изображения теперь загружаются через библиотеку SDL2_Image, что обеспечивает поддержку новых форматов — WebP, AVIF, SVG и многих других. Также реализована поддержка текстур в формате KTX/KTX2 с транскодированием из Basis Universal в различные профили аппаратного сжатия. Добавлена поддержка анизотропной фильтрации текстур;
    • Встроенный звуковой движок на основе SoLoud;
    • Поддержка видео на основе libVLC;
    • Поддержка теней для позиционных источников света (PSM и DPSM);
    • Объемное рассеивание для позиционных источников света;
    • Префильтрация кубических карт;
    • Бокс-проекция для зондов окружения;
    • Упрощенный рендер SimpleRenderer для казуальных игр и ретро-графики;
    • Шейдер океана;
    • Шейдер луж для ландшафта;
    • Поддержка Matcap-проекций для текстур;
    • Встроенная система проверки столкновений;
    • Логгер;
    • Простой GUI-тулкит;
    • Поддержка нескольких игровых контроллеров;
    • Ввод с Wintab-совместимых графических планшетов с учетом силы нажатия;
    • Поддержка локализации приложений;
    • Обновился сайт Dagon. Также у проекта наконец-то появилась онлайн-документация.
  • Выпустил dlib 1.3.1, 1.3.2, 1.3.3 и 1.4.0;
  • Написал биндинги к Vulkan, GLSLang, SPIRV-Cross, PhysFS. Все мои биндинги теперь живут в GitHub-организации DLangGamedev;
  • Значительно обновил Chillwave Drive, демку физики автомобиля;
  • Начал работу над GScript3, третьей версией моего скриптового языка;
  • Форкнул Programmer’s Notepad, мой любимый текстовый редактор под Windows, и выпустил три новые версии, 2.5, 2.6 и 2.7, с несколькими важными изменениями по сравнению с оригиналом;
  • Завершил работу над Xtreme3D 4.0.

Ну и, конечно, мой личный список интересных событий в мире D, Open Source и IT в целом:

  • D используется в NASA! В этом году стало известно, что ПО для сбора данных в рамках миссии TRACERS было написано на D;
  • D отметили в списке 10 самых быстрых языков программирования;
  • Выход демо-версии The Art of Reflection, новой инди-игры на D;
  • Выход в ранний доступ InZOI, next-gen симулятора жизни с реалистичной графикой — это первый в истории серьезный конкурент серии The Sims. Несмотря на сыроватый геймплей, игра поражает технологическим уровнем, особенно возможностями встроенных нейросетей для генерации моделей;
  • GreenSock Animation Platform, самый мощный фреймворк браузерной анимации, стал полностью бесплатным. Я использую GSAP во всех своих коммерческих браузерных играх, так что новость для меня весьма радостная.

dlib 1.4.0

На днях вышла новая версия dlib — в нее вошли новые модули, которые изначально были частью Dagon:

  • dlib.memory.arena — универсальный арена-аллокатор;
  • dlib.container.spscqueue — SPSC-очередь для межпоточного взаимодействия;
  • dlib.container.mappedlist — список с символьным доступом к элементам.

Также добавлена новая функция wrapAngle в dlib.math.utils. Matrix.isAffine, Matrix.inverse, Matrix.getColumn, Quaternion.toMatrix4x4, Quaternion.toMatrix3x3 помечены как const.

Обновления

Dagon 0.29.0

В очередной версии Dagon добавлены эффекты ретро-рендеринга — снаппинг вершин (SimpleRenderPass.retroVertexSnapping) и пикселизация (PresentRenderer.pixelization, PresentRenderer.pixelSize). SimpleRenderer теперь поддерживает свечение, туман и фоновые объекты. Исправлен баг с неправильным рендерингом упрощенной тени в SimpleRenderer.

В модуль dagon.graphics.texture добавлены функции конвертации текстурных форматов между различными API: dxgiFormatToGLFormat, vkFormatToGLFormat, glFormatToVkFormat.

Исправлены некоторые важные баги, в том числе интерполяция кадров в GLTFPose и GLTFBlendedPose, а также, благодаря переходу на новую версию dlib, очень неприятный баг с повреждением памяти в загрузчике glTF.

dlib 1.3.3

Багфикс-релиз, исправляющий повреждение памяти в декодере JSON из-за неправильного поведения лексера.

PN Reloaded 2.7.0

К этой версии редактора прилагается плагин PNScript, реализующий поддержку скриптов на JavaScript (на основе Node.js). Скрипты работают как текстовые фильтры, с их помощью можно реализовать форматирование, умный поиск, деобфускацию, различные алгоритмы анализа данных и т.д. Можно устанавливать NPM-пакеты, что дает практически неограниченные возможности обработки текстов. Автоматизация самого редактора (создание макросов) пока не поддерживается.

Также добавлена опция «Load ASCII files as UTF-8».

Сборку можно скачать на странице релиза.

Обновления

dlib 1.3.1

Вышло небольшое обновление dlib 1.3, в котором исправлена совместимость с отличными от x86 платформами.

BindBC-SPIRVCross

Написал D-биндинг к SPIRV-Cross, тулкиту для работы со SPIR-V. Теперь потенциально можно создать продвинутый фреймвок компиляции шейдеров — например, систему автоматической адаптации шейдеров к разным графическим API в одном приложении. Пригодится, когда я буду переходить на WebGPU.

dcore

Библиотека dcore, на основе которой я собираюсь писать вторую версию dlib, будет развиваться в качестве самостоятельного проекта: https://github.com/DLangGamedev/dcore. В связи с этим я решил создать организацию DLangGamedev, в которую перевел все BindBC-биндинги библиотек для разработки игр:

Статус dlib2

В последнее время редко пишу о dlib, но хочу заверить: разработка библиотеки на месте не стоит, в данный момент я разрабатываю dlib2, а точнее — ее низкоуровневый компонент dcore. dcore — это процедурный API, совместимый с betterC и минимально заменяющий стандартную библиотеку. Он полностью автономный, не зависит от Phobos, поддерживает компиляцию в машинный код под bare metal (то есть, без операционной системы) и в WebAssembly. Он предназначен для создания компактных приложений в стиле C, а также для написания высокоуровневых частей библиотеки на его основе.

Может возникнуть вопрос — для чего это нужно, если есть libc? dcore, конечно, использует стандартные функции C при компиляции в таргеты, которые поддерживают libc. Но все упирается в WebAssembly: своего Emscripten на D не существует. Поэтому, для упрощения написания WASM-модулей, я решил сделать минимальный набор абстракций, которые скрывают платформозависимые реализации самых важных компонентов приложения под универсальным низкоуровневым API. dcore элементарно позволяет использовать printf, malloc и т.д., не задумываясь, доступны ли они на целевой платформе.

Еще один важный момент — математика. Я уже публиковал пост о бенчмарках различных реализаций синуса и косинуса — dcore поддерживает все стандартные математические функции (sin, cos, tan, asin, acos, sqrt, cbrt и др.), предоставляя на каждой платформе оптимальные реализации: LLVM-интринсики, функции C, функции Phobos и кастомные, без зависимостей, предназначенные для нестандартных таргетов.

Из нового:

  • dcore.time — удобный враппер над C-шными localtime и gmtime. Позволяет получать текущую системную время-дату, в текущем часовом поясе или по Гринвичу;
  • dcore.sys — информация о системе: архитектура CPU, количество ядер, объем памяти, название и версия ОС. Модуль поддерживает x86/x64, ARM, ARM64, IA64, MIPS, SPARC, PPC. Информация об ОС поддерживается для всех версий Windows и двух больших семейств Unix — Linux/Solaris/AIX (через sysconf) и BSD/OSX (через sysctl);
  • dcore.process — позволяет кроссплатформенно получить PID.

Обновления

bindbc-newton 0.3.2

Небольшой исправляющий релиз, который фиксит список путей к Newton под Linux.

https://github.com/gecko0307/bindbc-newton/releases/tag/v0.3.2

dlib2 компилируется под WASM

Поддержка Web Assembly в LDC существует достаточно давно, и я когда-то уже делал экспериментальный мини-проект — приложение с треугольником, рисующимся через OpenGL ES, которое можно скомпилировать как под десктоп, так и в WASM-модуль. Для этой работы пришлось написать минимальную замену стандартной библиотеке, поскольку поддержка WASM в Phobos чуть более, чем никакая. Надеюсь изменить эту ситуацию в dlib2 — dcore уже сейчас можно собрать под WASM!

Например, вот такой «Hello, World» на десктопе печатает в стандартный вывод, а в браузере — в консоль, причем с поддержкой UTF-8:

module main;

import dcore.stdio;

extern(C):

void main()
{
    // Minimal cross-platform betterC application.
    // Will print to stdout on desktop and to the console in browser.
    
    printf("Hello from D! Привет из D!\n");
}

В ближайшее время напишу пост по статусу dlib2 и всем деталям планируемых фич.

Багфиксы и улучшения в MiniGL

Актуализировал и чуть доработал MiniGL, мой программный растеризатор. Исправил альфа-смешивание, а также теперь можно отключить запись и чтение z-буфера для отрисовки экранных спрайтов. Обновил также демонстрационное приложение — теперь это почти готовый движок для коридорных ретро-шутеров: есть проверка столкновений со стенами, стрельба магией и спрайт оружия.

Итоги 2024 года

Декабрь — время традиционного подведения итогов за прошедший год:

  • Выпустил три версии Dagon — 0.16, 0.17 и 0.18. В движке появились подповерхностное рассеивание, зонды локального освещения среды, тональная компрессия AgX, улучшен встроенный контроллер персонажа. Добавлена поддержка Wayland под Linux и поддержка экранов с высокой частотой обновления. Наконец-то появились меш-группы в загрузчике OBJ, что позволяет рендерить загруженную модель по частям с различными материалами и настройками. Появился новый встроенный шейдер звездного неба для ночных сцен и игр с космической тематикой. Доступны новые примеры: веревка на основе интегрирования Верле и механика игры от третьего лица.
  • Dagon, в числе других примечательных проектов на языке D, был упомянут на конференции FOSDEM 2024 в Брюсселе, а позже на эту тему вышло интервью со мной в онлайн-издании «Вечерняя Казань».
  • Выпустил dlib 1.3.0, где был проделан ряд улучшений в математическом пакете и добавлен новый модуль dlib.math.random. Спасибо Александру Перфильеву aka aperfilev за багфиксы и поддержку GNU D Compiler в dlib.math.sse. В марте этого года библиотека побила все рекорды по скачиваниям за все время существования проекта — 14000 в месяц!

Ну и, конечно, небольшой список интересных событий в мире D и графического СПО:

  • Функция тональной компрессии AgX стала новым де-факто стандартом индустрии;
  • В языке Slang добавлена поддержка WGSL, что позволяет с большим удобством писать шейдеры для WebGPU-приложений;
  • На FOSDEM ’24 был представлен ознакомительный доклад о языке D и его преимуществах для разработки приложений компьютерной графики.
  • Upd: у GitHub Copilot появился бесплатный ограниченный доступ!

Стеганография в dlib

Моя статья 2016 года, изначально написанная для блога LightHouse Software. Приведенный код актуален и сегодня.

Думаю, нет необходимости лишний раз говорить о том, насколько в наше время важна защита личных данных и тайна переписки. Конечно, к нашим услугам имеются криптографические алгоритмы, но одного только шифрования порой бывает мало – иногда нужно не просто передать секретное сообщение, но и скрыть сам факт передачи. И здесь приходят на помощь алгоритмы стеганографии.

(далее…)