Desarrollo de Juegos 3D
Principios para sistemas de juegos 3D.
1. Pipeline de Renderizado
Etapas
1. Procesamiento de Vértices → Transformar geometría
2. Rasterización → Convertir a píxeles
3. Procesamiento de Fragmentos → Colorear píxeles
4. Salida → A la pantalla
Principios de Optimización
| Técnica | Propósito |
|---|
| Culling de Frustum | No renderizar fuera de pantalla |
| Culling de Oclusión | No renderizar oculto |
| LOD | Menos detalle a distancia |
| Batching | Combinar llamadas de dibujo |
2. Principios de Shaders
Tipos de Shaders
| Tipo | Propósito |
|---|
| Vértice | Posición, normales |
| Fragmento/Píxel | Color, iluminación |
| Cómputo | Cálculo general |
Cuándo Escribir Shaders Personalizados
- Efectos especiales (agua, fuego, portales)
- Renderizado estilizado (toon, boceto)
- Optimización de rendimiento
- Identidad visual única
3. Física 3D
Formas de Colisión
| Forma | Caso de Uso |
|---|
| Caja | Edificios, cajas |
| Esfera | Pelotas, comprobaciones rápidas |
| Cápsula | Personajes |
| Malla | Terreno (costoso) |
Principios
- Colisionadores simples, visuales complejos
- Filtrado por capas
- Raycasting para línea de visión
4. Sistemas de Cámara
Tipos de Cámara
| Tipo | Uso |
|---|
| Tercera persona | Acción, aventura |
| Primera persona | Inmersivo, FPS |
| Isométrica | Estrategia, RPG |
| Orbital | Inspección, editores |
Sensación de la Cámara
- Seguimiento suave (lerp)
- Evitación de colisiones
- Anticipación al movimiento
- Cambios de FOV por velocidad
5. Iluminación
Tipos de Luz
| Tipo | Uso |
|---|
| Direccional | Sol, luna |
| Puntual | Lámparas, antorchas |
| Foco | Linterna, escenario |
| Ambiental | Iluminación base |
Consideraciones de Rendimiento
- Las sombras en tiempo real son costosas
- Hornear cuando sea posible
- Cascadas de sombras para mundos grandes
6. Nivel de Detalle (LOD)
Estrategia LOD
| Distancia | Modelo |
|---|
| Cerca | Detalle completo |
| Media | 50% triángulos |
| Lejos | 25% o billboard |
7. Anti-Patrones
| ❌ No Hacer | ✅ Hacer |
|---|
| Colisionadores de malla por todas partes | Formas simples |
| Sombras en tiempo real en móvil | Sombras horneadas o blob |
| Un solo LOD para todas las distancias | LOD basado en distancia |
| Shaders no optimizados | Perfilar y simplificar |
Recuerda: El 3D es una ilusión. Crea la impresión de detalle, no el detalle en sí.
Cuándo Usar
Este skill es aplicable para ejecutar el flujo de trabajo o las acciones descritas en la visión general.
Limitaciones
- Usa este skill solo cuando la tarea coincida claramente con el alcance descrito anteriormente.
- No trates el resultado como un sustituto de la validación, pruebas o revisión experta específica del entorno.
- Detente y pide aclaraciones si faltan las entradas, permisos, límites de seguridad o criterios de éxito requeridos.