Castor3D

Castor3D est un moteur 3D multi-plateformes écrit en C++ 20.

Il fonctionne sur les plateformes GNU/Linux et Windows.

Il est basé sur l'API de rendu Vulkan.

Le projet en lui-même est compilable sur les plateformes supportées en utilisant CMake et vcpkg (cf. génération).

Fonctionnalités

• Clustered lighting pour le calcul de toutes les sources lumineuses.
• Utilisation d'un visibility buffer pour les objets opaques.
• Weighted Blended rendering pour les objets transparents.
• Normal mapping (avec utilisation du Mikktspace ou spécification explicite des bitangentes).
• Shadow Mapping (avec choix entre Raw, PCF ou Variance Shadow Maps).
• Parallax Occlusion Mapping.
• Screen Space Ambiant Occlusion (en implémentant le Scalable Ambiance Obscurance).
• Reflection/Refraction Mapping.
• Rendu PBR (Metallic/Roughness et Specular/Glossiness) et rendu Phong/Blinn-Phong.
• Rendu HDR avec application de divers opérateurs de tone mapping ainsi que divers opérateurs de colour grading.
• Screen Space Subsurface Scattering (sans la backlit transmittance pour l'instant).
• Volumetric Light Scattering pour la source directionnelle, si elle projette des ombres.
• Cascaded Shadow Maps pour la source lumineuse directionelle.
• Global Illumination, via les Light Propagation Volumes (layered ou pas) ou le Voxel Cone Tracing.
• Frustum culling.
• Graphe de scène.
• Graphe de rendu.
• Architecture modulaire, à base de plug-ins.
• Génération automatique de shaders, en fonction de la configuration du pipeline.
• Ecriture du code du shader directement depuis le code C++.
• Scènes décrites dans un format texte facilement compréhensible et extensible. (Scene File)
• Rendu synchrone (timers) ou asynchrone (thread).
• Utilisation de Mesh et Task shaders, si disponibles.

Plugins implémentés

Importers

• ASSIMP, utilisant la bibliothèque assimp pour l'import d'une grande variété de formats.
• glTF, en utilisant la bibliothèque fastgltf pour un support du glTF 2.0 plus précis que clui fourni via assimp.

PostEffect

• Bloom : une implémentation de HDR Bloom.
• PbrBloom : une implémentation de PBR Bloom.
• DrawEdges : Détecte et dessine les bordures, basé sur les normales, la profondeur, et/ou l'ID d'objet.
• FilmGrain : Pour afficher un grain sur le rendu.
• GrayScale : Conversion en niveaux de gris.
• LightStreaks (utilisant Kawase Light Streaks).
• FXAA : un antialiasing rapide de qualité basique.
• SMAA : un antialiasing temporel de bonne qualité.
• Linear Motion Blur.
• DepthOfField : Implémentation du depth of field décrit ici.

Generators

• DiamondSquareTerrain : Génération de terrains, utilisant l'algorithme diamond square pour générer des reliefs.

Generic

• ToonMaterial : Un ensemble de matériaux toon, à combiner avec le plugin DrawEdges.
• WaterMaterial: Un matériau de rendu de l'eau, basé sur l'utilisation de plusieurs normal maps.
• FFTOceanRendering : Permet le rendu d'océan en se basant sur les transformées de Fourier.
• WavesRendering : Rendu de surfaces planes d'eau, basé sur l'utilisation de normal maps.
• AtmosphereScattering : Implémentation de rendu de ciel et d'atmosphère (Implémentation de Scalable and Production Ready Sky and Atmosphere Rendering Technique).

ToneMapping

• None : Un passe plats, utilisé pour le rendu sur écran HDR.
• Linear : L'opérateur par défaut.
• Haarm Pieter Duiker.
• Hejl Burgess Dawson (aussi appelé Filmic).
• Reinhard.
• Uncharted 2.
• ACES.

Autres applications

• CastorViewer : Visualiseur de scènes utilisant Castor3D.
• CastorMeshConverter : Convertisseur de divers formats de fichier de maillaige vers le format Castor3D.
• CastorMeshUpgrader : Met à jour les fichiers de maillage utilisant un format Castor3D antérieur à la dernière version.
• HeightMapToNormalMap : Convertit une height map en normal map.
• ImgConverter : Projet de conversion de tout type d'images vers XPM ou ICO.

Screenshots

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