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Motores Gráficos                  Informática GráficaRubén Talón Argente
Introducción1 – ¿Qué es un Motor Gráfico?2 – Historia de los Motores Gráficos3 – Tipos de Motores Gráficos4 – Conclusión, ...
¿Qué es un Motor Gráfico?       Definición El motor gráfico es la parte de un programa que controla,gestiona y actualiza ...
¿Qué es un Motor Gráfico?      Definición El Software que se crea está másavanzado que el Hardware que lopuede soportar....
¿Qué es un Motor Gráfico?       ¿Cómo funciona? Enviar a la CPU los datos que necesita para el próximo frame. En un jueg...
Historia de los Motores GráficosInicio
Historia de los Motores Gráficos        Inicio Primeros intentos en el desarrollo de videojuegos en 3D La SNES ya contab...
Historia de los Motores Gráficos        Inicio Alone in the Dark baso su peculiar motor gráfico en crear los personajes,o...
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Historia de los Motores Gráficos       Línea del Tiempo   Aparece el DOOM con su motor mejorado.   Nuevos escenarios como ...
Historia de los Motores Gráficos       Línea del Tiempo    Juegos como HERETIC, HEXEN basados en el engine del DOOM mejora...
Historia de los Motores Gráficos        Línea del Tiempo   Nueva revolución, aparece el QUAKE.    Prácticamente todo es en...
Historia de los Motores Gráficos       Línea del Tiempo    Aparece DUKE NUKEM 3D  compitiendo con QUAKE y  DOOM19 19 19 19...
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Historia de los Motores Gráficos        Línea del Tiempo   Epic Megagames lanza el Unreal Tournament 2003 y el Unreal 2.  ...
Historia de los Motores Gráficos        Línea del Tiempo   Nueva obra maestra de Id, Software, DOOM III.   Iluminación fot...
Tipos de Motores Gráficos     Lista de engines Crystal Space      V3X         Blimey 2 Fly3D              Irrlicht U...
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Tipos de Motores Gráficos        Diferentes Técnicas usadas Phong y GourandGourand se basa en que los polígonosaproximan u...
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Tipos de Motores Gráficos        UnrealCaracterísticasRenderizado en Portales y Sectores   BumpmappingÁrboles BSP, PVS y L...
Tipos de Motores Gráficos        Genesis3DCaracterísticasRenderizado en Portales.Árboles BSP y LODSistema de PluginsDetecc...
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Tipos de Motores Gráficos        IrrlichtCaracterísticasMotor 3D multiplataforma de alto rendimiento de código abiertopara...
Tipos de Motores Gráficos        JPCTCaracterísticasEs un motor gráfico 3D con API para Java. Requiere Java 1.1o superior ...
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Conclusión      Tendencias FuturasActualmente, todos los motores gráficos que existenutilizan las mismas técnicas (radiosi...
Conclusión    Tendencias FuturasBlimey 2 es uno de los motores gráficos que utilizará laPlayStation 3, la Xbox 360 e inclu...
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Motores graf

  1. 1. Motores Gráficos Informática GráficaRubén Talón Argente
  2. 2. Introducción1 – ¿Qué es un Motor Gráfico?2 – Historia de los Motores Gráficos3 – Tipos de Motores Gráficos4 – Conclusión, Tendencias futuras
  3. 3. ¿Qué es un Motor Gráfico? Definición El motor gráfico es la parte de un programa que controla,gestiona y actualiza los gráficos 3D en tiempo real. Entre los engines más utilizados destacan el del Quake III y el deUnreal Tournament. Se puede utilizar un mismo motor gráfico para desarrollardiferentes juegos. Es una de las partes más importantes a la hora de desarrollarjuegos 3D.
  4. 4. ¿Qué es un Motor Gráfico? Definición El Software que se crea está másavanzado que el Hardware que lopuede soportar. Los programadores tienen quecrear objetos con menos polígonossin perder detalle y sin perderpotencia.
  5. 5. ¿Qué es un Motor Gráfico? ¿Cómo funciona? Enviar a la CPU los datos que necesita para el próximo frame. En un juego de coches tendríamos en cuenta: formulas develocidad, la fricción, vectores, sistema de movimiento y un largoetcétera. En un juego donde disparas, el motor crea un vector de recorridode la bala y sabe donde impactará ( enemigo, pared, etc. ). Los engines facilitan la programación de juegos y aplicaciones dediseño sin necesidad de enfrentarse desde cero al lenguaje deprogramación utilizado en cuestión.
  6. 6. Historia de los Motores GráficosInicio
  7. 7. Historia de los Motores Gráficos Inicio Primeros intentos en el desarrollo de videojuegos en 3D La SNES ya contaba con chips SUPER FX para crear mundos en 3D Sin embargo, la mayoría de los supuestos juegos 3D estaban basadosen SPRITES y los que podrían ser realmente 3D no se podían considerarque tuviesen un motor gráfico exclusivo.
  8. 8. Historia de los Motores Gráficos Inicio Alone in the Dark baso su peculiar motor gráfico en crear los personajes,objetos y enemigos en 3D. Basado en polígonos y en un sistema de cámaras, se puede conseguirun entorno 3D donde el jugador puede controlar al personaje en un mundoque no es 3D, simplemente sin imágenes.
  9. 9. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Id Software comienza el desarrollo de revolucionarios motores gráficos. John Carmak es considerado el mejor programador de engines.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  10. 10. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Aparece el primer juego 3D, Wolfenstein 3D. Ángulos de 90º, altura de paredes fija y elementos en 2D.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  11. 11. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Aparece el DOOM con su motor mejorado. Nuevos escenarios como escaleras, ascensores, ventanas…19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  12. 12. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Juegos como HERETIC, HEXEN basados en el engine del DOOM mejorado. También surgieron otros juegos apoyándose de la misma base del DOOM.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  13. 13. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Nueva revolución, aparece el QUAKE. Prácticamente todo es en 3D y no hay limitaciones de ángulos, paredes o suelos.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  14. 14. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Aparece DUKE NUKEM 3D compitiendo con QUAKE y DOOM19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  15. 15. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo QUAKE II con nuevo motor usado por otros juegos populares como Soldier of fortune y Half-Life. Pionero en la implementación de aceleración de gráficos por Hardware.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  16. 16. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Competidor del QUAKE II, UNREAL de mano de EPIC MEGAGAMES. Es el segundo engine que más licencias ha vendido para ser utilizado en otros juegos.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  17. 17. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo El contraataque de Id Software es QUAKE III. Optimización máxima. Este juego llega a usarse para comprobar el rendimiento de tarjetas gráficas.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  18. 18. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Epic Megagames lanza el Unreal Tournament 2003 y el Unreal 2. Con las altas velocidades de Internet están basados en juegos en red.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  19. 19. Historia de los Motores Gráficos Línea del Tiempo Nueva obra maestra de Id, Software, DOOM III. Iluminación fotorealista y sensación de terror.19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20 91 92 93 94 95 96 97 98 99 03 05 06
  20. 20. Tipos de Motores Gráficos Lista de engines Crystal Space  V3X  Blimey 2 Fly3D  Irrlicht Unreal  JPCT Torque V12  Apocalyx Quake 2
  21. 21. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas RenderizadoProceso de conversión de dibujo 3D contexturas y luz hecho por la computadora o laconsolaEl procesador de una computadora o unaconsola entiende las gráficas de los juegos de3D como coordenadas en un plano cartesianode tres dimensiones
  22. 22. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas Árboles BSPEs una estructura de datos usadospara organizar objetos dentro de unespacioTiene aplicaciones en la remociónde áreas ocultas y en el trazado derayos
  23. 23. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas RadiosidadTécnica para el cálculo de lailuminación global de un ambientecerradoLa idea en que se basa estatécnica es buscar el equilibrio de laenergía que es emitida por losobjetos emisores de luz y laenergía que es absorbida por losobjetos en el ambiente.
  24. 24. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas MipMappingTécnica de manejo de texturas quecambia la textura de un polígono en unobjeto 3D dentro de un juego según elángulo de vista del jugador ó lascondiciones del juego.Conforme nos acercamos a un objeto,éste gana calidad. De esta formaobjetos alejados tendran un nivel deresolucion bajo y objetos cercanos alto.Conseguimos mayor rendimiento.
  25. 25. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas Phong y GourandGourand se basa en que los polígonosaproximan una superficie curva.Se calculan las intensidades de losvértices.Pong interpola las normales en lugar de lasintensidades
  26. 26. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas Bump-MappingSe utiliza para agregar el detalle a unaimagen sin aumentar el número depolígonos.Nos basamos en algoritmos que captanla textura inicial de la imagen y laconvierten en otra.Crea pequeños Bump mapping en lasuperficie del objeto para darle texturassin cambiar la superficie del objeto.
  27. 27. Tipos de Motores Gráficos Diferentes Técnicas usadas LightmasEsta técnica se empezó a usar en el1996, y la crearon la gente de IdSoftware en el Quake.Los lightmaps (mapas de luz)simplemente consisten en añadir unasegunda textura a todas y cada una delas caras existentes en una escena 3D.Es un buen método para ahorrarnos eluso de la Radiosidad.
  28. 28. Tipos de Motores Gráficos Crystal SpaceCaracterísticasRenderizado en Portales y Sectores BumpmappingÁrboles BSP PhongZbuffering GouraudRadiosidad Sprites 2D y 3DDetección de colisiones Superficies de BezierLightmaps MipmappingPlataformasOtros
  29. 29. Tipos de Motores GráficosCrystal Space
  30. 30. Tipos de Motores Gráficos Fly3DCaracterísticasRenderizado en Portales y SectoresÁrboles BSP y PVSSistema de PluginsA* optimizadoDetección de colisionesLightmapsmeshes animadasPlataformasOtros
  31. 31. Tipos de Motores GráficosFly3D
  32. 32. Tipos de Motores Gráficos UnrealCaracterísticasRenderizado en Portales y Sectores BumpmappingÁrboles BSP, PVS y LOD Phong y GouraudSistema de Plugins UnrealScriptDetección de colisiones RaytracingLightmaps Escalabilidadmeshes animadas MipmappingRadiosidad enveloped lightingPlataformasOtros
  33. 33. Tipos de Motores Gráficos Genesis3DCaracterísticasRenderizado en Portales.Árboles BSP y LODSistema de PluginsDetección de colisionesRadiosidadluces multicolores y dinámicasPlataformasOtros
  34. 34. Tipos de Motores Gráficos Torque V12CaracterísticasRenderizado en Portales y Sectores.Meshes LODDetección de colisionesRadiosidadTexture MappingMidMappingLightmapsPlataformasOtros
  35. 35. Tipos de Motores Gráficos Quake2CaracterísticasRenderizado en Portales y Sectores BumpmappingÁrboles BSP Phong y GouraudZbuffering MipmappingRadiosidad Dll’sDetección de colisionesLightmapsPlataformasOtros
  36. 36. Tipos de Motores Gráficos IrrlichtCaracterísticasMotor 3D multiplataforma de alto rendimiento de código abiertopara crear aplicaciones en tiempo real 3D. Sus característicasprincipales son ser fácil de utilizar, extremadamente rápidoextensible y libre de fallos.Plataformas  MultiplataformaOtros
  37. 37. Tipos de Motores Gráficos JPCTCaracterísticasEs un motor gráfico 3D con API para Java. Requiere Java 1.1o superior y puede ser usado para hacer aplicaciones yapplets. Soporta software de renderizado así como hardwarede renderizado vía OpenGL( Java 1.4).MultiplataformaW-buffer de 32 bitsPlataformas  MultiplataformaOtros
  38. 38. Tipos de Motores Gráficos ApocalyxCaracterísticasSencillo engine escrito en OpenGL, con algunascaracterísticas interesantes, como son el interface de scriptingLUA, simulación del agua, de ropa…PlataformasOtros
  39. 39. Conclusión Tendencias FuturasActualmente, todos los motores gráficos que existenutilizan las mismas técnicas (radiosidad, mapping, …),sólo que con mayor potencia.La evolución en este tema practicamente surgio entreel 1991-2000, 10 años creando nuevos motores ( tantobasandose en otros o creando otros nuevos ).Hoy en dia, aunque se siguen desarrollando desdecero nuevos motores gráficos, muchas empresascompran el código de engines ya desarrollados, losadaptan a los juegos de ahora ( aumento de poligonos,más efectos, sonido 3D…)
  40. 40. Conclusión Tendencias FuturasBlimey 2 es uno de los motores gráficos que utilizará laPlayStation 3, la Xbox 360 e incluso la PSP.Actualización de Blimey ( MotoGP, Moto GP2… ) conuna mayor potencia, efectos sonoros mejorados,librerias optimizadas para las plataformas que losoportan, etc.

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