A 3D racing game with network support

Team •Jonas Gustafsson •Lin Loi •Fredrik Norén •Michael Sandén •Patrik Sjölin

Upplägg •Demonstration •Implementering –Programöversikt –Nätverk –Bil & Fysik –Terräng –Rekvisita (Träd, Gräs, Buskar..) –Ljussättning & Skuggor –Rök •Avslutning

Demonstration •Kort demonstration av spelet

Vad har vi gjort? •Köpa ett färdigt spel och göra egna kartor? •Köpa in färdiga subsystem –Grafikmotor –Fysikmotor –Nätverkslösning –Partikelsystem –Kartverktyg

Programöversikt Klient GrafikInputGamestateMenyerNätverkResurser Server FysikNätverkGamestate

Bil & Fysik •Körs helt på servern •Rigid Body Dynamics •Kollisioner –Bil – träd –Spatial Data Structure •Styrning –Skicka input till servern –Inte fysiskt korrekt –Viktigare med spelkänsla

Nätverk •Ping (40-90ms) •Protokoll –TCP: Långsamt, säkert –UDP: Snabbt, osäkert •Statebaserat –Lobby, Sync, Race •Servern kör i 30fps –Klient Prediction –Klient Interpolering BytesField 1Message Type 4Local ID 4Sequence Number 1Break 4Steer 4Throttle Klient till Server -paket under Race

Nätverk - Interpolering Utan InterpoleringMed Interpolering

Terräng •Vad är en terräng? –Noder •3 områden –Geometri –Ljussättning –Färgläggning

Geometri & Form •3D-landskap –X, Y och Z-koordinater •Höjdkoordinater •Heightmaps •Filter •Prestanda –Uppdelning av mark –Frustum Culling

Terräng – Generering av geometrin Wireframe utan displacementWireframe med displacement

Ljussättning •Kräver normal för tillhörande yta •Geometrins bidrag •Texturers bidrag •Bumpmapping –Slår samman normaler

Terräng - Ljussättning Utan Bumpmapping Med Bumpmapping

Färgläggning •Täcka hela kartan med en texture? –Prestanda –För mycket jobb för kartskaparen •Repetera samma texture över hela kartan? –För enformigt –Samma typ av mark både på körbana och i skog •Splattmaps

Terräng - Färgläggning Splattmap Resultat

Rekvisita •Träd, Buskar • tals objekt •Kart editor –Randomisering –Colormap

Rekvisita – Bild…

Ljussättning •Phong´s Lighting Model •Ambient – Grundfärg •Diffuse Lighting – Direkt ljuskälla •Specular highlighting – Materialets skinande förmåga •Tar ej hänsyn till om objekt döljer varandra

Diffuse Lighting Utan Diffuse LightingMed Diffuse Lighting

Specular Lighting Utan Specular LightingMed Specular Lighting

Skuggor – Shadow Mapping •Scenen renderas utifrån ljuskällan •Shadow mappen innehåller avståndsvärden

Skuggor – Jämförande bilder Utan skuggor Med skuggor

Rök •Enklare partikelsystem •Billboarding •Partiklarna har olika storlek, rotation livslängd och transparens för ökad realism

Rök – Bild

Avslutning Besök vår hemsida •Vad gick inte bra? –Bugg som påverkar bilduppdateringshastighet –Fysiken är inte helt optimerad •Vad gick bra? –Spelet fungerar, är snyggt och relativt komplett trots tidsbegränsningen