Desenvolvimento de Jogos 3D
Princípios para sistemas de jogos 3D.
1. Pipeline de Renderização
Estágios
1. Processamento de Vértices → Transformar geometria
2. Rasterização → Converter para pixels
3. Processamento de Fragmentos → Colorir pixels
4. Saída → Para a tela
Princípios de Otimização
| Técnica | Propósito |
|---|
| Frustum culling | Não renderizar fora da tela |
| Occlusion culling | Não renderizar oculto |
| LOD | Menos detalhes à distância |
| Batching | Combinar chamadas de desenho |
2. Princípios de Shaders
Tipos de Shader
| Tipo | Propósito |
|---|
| Vertex | Posição, normais |
| Fragment/Pixel | Cor, iluminação |
| Compute | Computação geral |
Quando Escrever Shaders Personalizados
- Efeitos especiais (água, fogo, portais)
- Renderização estilizada (toon, esboço)
- Otimização de desempenho
- Identidade visual única
3. Física 3D
Formas de Colisão
| Forma | Caso de Uso |
|---|
| Box | Edifícios, caixotes |
| Sphere | Bolas, verificações rápidas |
| Capsule | Personagens |
| Mesh | Terreno (caro) |
Princípios
- Colisores simples, visuais complexos
- Filtragem baseada em camadas
- Raycasting para linha de visada
4. Sistemas de Câmera
Tipos de Câmera
| Tipo | Uso |
|---|
| Terceira pessoa | Ação, aventura |
| Primeira pessoa | Imersivo, FPS |
| Isométrica | Estratégia, RPG |
| Orbital | Inspeção, editores |
Sensação da Câmera
- Seguimento suave (lerp)
- Evitar colisões
- Antecipação para movimento
- Alteração de FOV para velocidade
5. Iluminação
Tipos de Luz
| Tipo | Uso |
|---|
| Directional | Sol, lua |
| Point | Lâmpadas, tochas |
| Spot | Lanterna, palco |
| Ambient | Iluminação base |
Considerações de Desempenho
- Sombras em tempo real são caras
- Assar (bake) quando possível
- Cascatas de sombra para mundos grandes
6. Nível de Detalhe (LOD)
Estratégia de LOD
| Distância | Modelo |
|---|
| Próximo | Detalhe completo |
| Médio | 50% dos triângulos |
| Longe | 25% ou billboard |
7. Anti-Padrões
| ❌ Não faça | ✅ Faça |
|---|
| Colisores mesh em todo lugar | Formas simples |
| Sombras em tempo real no mobile | Sombras assadas ou blob |
| Um LOD para todas as distâncias | LOD baseado em distância |
| Shaders não otimizados | Analisar e simplificar |
Lembre-se: 3D é sobre ilusão. Crie a impressão de detalhe, não o detalhe em si.
Quando Usar
Esta skill é aplicável para executar o fluxo de trabalho ou as ações descritas na visão geral.
Limitações
- Use esta skill somente quando a tarefa corresponder claramente ao escopo descrito acima.
- Não trate a saída como substituta para validação específica do ambiente, testes ou revisão de especialistas.
- Pare e peça esclarecimentos se faltarem entradas necessárias, permissões, limites de segurança ou critérios de sucesso.