MayaVerse

Ipotizziamo di avere un bel motore grafico 3D in grado di visualizzare oggetti, avatar e quant'altro. Per poter "condividere" la simulazione con altri client avete la necessità di comunicare alcuni dati sugli oggetti presenti a video. E da questo nascono infiniti problemi che devono essere risolti: quale protocollo usare nella comunicazione? Ma soprattutto quali dati trasmettere? Cercando idee e suggerimenti in rete ho visto che pochi esperti trattano queste tematiche a livello tecnico e divulgativo. Per fortuna di chi vuole approfondire queste tematiche, uno sviluppatore, Glenn Fiedler, ha creato alcuni articoli introduttivi sulla programmazione via internet di giochi. Scopriamo quindi subito che è necessario abbandonare come protocollo TCP ed adottare UDP. Questo scelta è dettata dal fatto che il protocollo TCP è stato creato per una comunicazione sicura nell'invio e ricezione del dato, situazione questa che non può essere adottata nei moderni MMO che hanno tempi di reazione dell'ordine dei millisecondi. Non è possibile in nessun modo attendere la verifica dell'avvenuta consegna del pacchetto e l'eventuale reinvio, questo creerebbe dei ritardi su una comunicazione che è già piena di ritardi. Il "lag" o ritardo è infatti intrinseco al funzionamento di internet che non può essere considerato come una "serie di tubi", ma come una rete di reti dove milioni di router, switch e computer dialogando ricevendo e ritrasmettendo pacchetti. Non dobbiamo poi dimenticare il limite fisico di propagazione della luce che comunque su lunghi tragitti inizia ad essere sensibile (se si parla di millisecondi). Ecco allora la strategia vincente: trasferire piccole quantità di dati (quanto più possibile compresse ed in formato binario), su protocollo UDP (che è anche più snello del TCP), riscrivendo un semplice sistema per il sequenziamento dei diversi pacchetti e la conferma della ricezione. Nei tutorial e negli esempi tutto questo viene spiegato nel dettaglio, ma soprattutto vengono mostrate alcune strategie di "lag compensatio" ovvero compensazione del ritardo e di "prediction" ovvero di predizione ad esempio della posizione degli oggetti. Queste ultimi concetti sono molto utili soprattutto negli FPS in cui è essenziale una corretta gestione degli obiettivi colpiti e della posizione degli avversari. Non sono riuscito a capire se questi algoritmi siano utili nei Metaverse alla SecondLife e se ad esempio siano stati utilizzati proprio in SL per minimizzare l'onnipresente lag delle sim.

Sito principale: http://gafferongames.com/networking-for-game-programmers/
Codice di esempio: https://code.google.com/archive/p/netgame/

Studiare tutto questo non è certo uno scherzo, ma per fortuna esistono delle librerie che hanno già implementato queste logiche (o parte di esse). Soprattutto ENET sembra essere la soluzione ideale per l'ottima documentazione e per i numerosi esempi in rete. Riporto qui di seguito una breve lista di librerie:

Un bello studio che dimostra i problemi nell'utilizzo del TCP nei giochi:

http://mmnet.iis.sinica.edu.tw/publication_detail.html?&key=chen06_tcp

Con questo secondo post credo ci sia tutto il materiale necessario per la creazione di una semplice demo. Uno spazio tridimensionale in cui inserire oggetti e magari spostarli, ruotarli e scalarli. Possiamo dire che ci potremmo trovare dinanzi ad un microscopico abbozzo di "Metaverse". Parlo di abbozzo perchè mancano ancora tantissime possibilità che che non sono state nemmeno indagate. Manca infatti l'utilizzo di un motore fisico, i sistemi per la gestione delle collisioni, l'uso di mesh animate e tantissimo altro. Questo a dimostrare l'estrema complessità di questi software che richiedono anni ed anni di pratica oltre a conoscenze che spaziano dalla matematica alla programmazione avanzata cross-platform. Per non parlare poi della VR che aggiunge ulteriore complessità al sistema. Se infatti, secondo i consigli di Oculus, i motori grafici per avere un'ottima visualizzazione in VR devono girare a ben 75 FPS, allora tutte le latenze di rete devono essere attentamente valutate ed aggirate per creare l'illusione perfetta di un' ambiente virtuale tridimensionale condiviso.

martedì 1 settembre 2015

OK, abbiamo la data ed adesso?

Logo ufficiale Project Sansar da VRFocus.com

La notizia è rimbalzata sulla rete ovunque: l'Oculus Rift nella sua versione Consumer Version 1.0 sarà commercializzata a partire dal primo trimestre del 2016. Abbiamo finalmente la tanto attesa "data" che ha fatto così discutere sviluppatori, utenti ed appassionati. Eppure un misto di agitazione ed ansia pervade la mia mente: la VR è finalmente diventata una tecnologia consolidata e sopratutto utilizzata? Può un visore con l'attuale e più avanzata tecnologia essere lo scopo ultimo del mondo del gaming? Incomincio a pensare che l'arrivo dell'Oculus VR sia sicuramente una tappa molto importante nel cammino della Realtà Virtuale, siamo però ben lontani dall'avere una piattaforma che possa esprime tutte le potenzialità legate a questa tecnologia. Non si sono ancora visti protocolli e/o standard capaci di far "dialogare" i diversi dispositivi, ma sopratutto sono ancora pochi e di nicchia i sistemi che offrono la possibilità di condividere l'esperienza virtuale tra più utenti. Non comprendo la foga e la rincorsa di singole avventure grafiche sicuramente ben realizzate grazie a motori grafici 3D come Unity ed Unreal Engine che tuttavia trascurano altri sistemi per l'interazione dell'utente con l'ambiente virtuale. Si é un po' troppo utenti passivi immobilizzati in una meravigliosa avventura quando invece potremmo essere i "demiurghi" in grado di creare un nuovo mondo. Va oltre tutto fatto notare che i Mondi Virtuali Immersivi in lavorazione stanno ancora implementando sistemi per offrire agli utenti la possibilità di inserire contenuti di vario tipo. La discussione è quanto mai accesa al riguardo: gli strumenti necessari devono essere inseriti nel mondo stesso oppure si devono utilizzare programmi appositi per la creazione?

La risposta è la più diversa (ma non troppo ;-): HighFidelity.io prevede per il momento la possibilità di importare mesh (e non solo) e di operare su di essi, in parte, anche attraverso gli strumenti in-world. Le operazioni base di traslazione, rotazione ed ingrandimento sono sempre possibili, come il rezzing di oggetti base, tuttavia creare oggetti complessi richiede l'utilizzo di modellatori avanzati come Maya o Blender. I problemi tecnici alla base di queste scelte non sono banali. Un oggetto potrebbe essere infatti composto di milioni di triangoli e quindi troppo oneroso nella sua ricostruzione a video ed anche nella sua trasmissione da client a server (o tra peer ;-) Ci sono quindi diversi trucchi sia nella visualizzazione come l'uso di diversi Livelli di Dettaglio (o LOD) della singola mesh, sia sistemi per rendere l'oggetto più semplice e quindi più facilmente visualizzabile. Il formato scelto per il salvataggio delle mesh nel caso ad esempio di HighFidelity, ma anche di altri motori grafici, è FBX. Si tratta di un formato proprietario di Autodesk molto utilizzato per via dei diversi modellatori della stessa casa che lo utilizzano per l'esportazione ed è quindi intuibile che i motori grafici 3D l'abbiano subito adottato da Unity ad Unreal Engine.
Il famoso e tanto atteso Project Sansar sta adottando, molto probabilmente, lo stesso sistema di caricamento delle mesh, tanto che viene dichiarato sul loro comunicato (libera mia traduzione) "..che un ristretto numero di persone potrà caricare modelli 3D creati con Maya(R)..":

The small group of initial creators invited to help test Project Sansar will create 3D content using Autodesk’s Maya® software and will export their creations to the new platform.

Vedi:http://www.lindenlab.com/releases/linden-lab-invites-first-virtual-experience-creators-to-project-sansar-testing

Per una più dettagliata disamina delle possibili caratteristiche di Project Sansar potete vedere qui. Dalle dichiarazioni fatte tuttavia si evince che saranno presenti successivamente anche strumenti direttamente in-world e l'importazione anche da altri modellatori 3D.

Si procede quindi in ordine sparso, ma soprattutto in modalità diverse senza appoggiarsi a formati non proprietari od a protocolli open source e questo è un vero peccato per la diffusione di questi nuovi mondi virtuali. Sophia Elizabeth su medium.com ha scritto un bel articolo in due parti che mostra la vera e propria "battaglia" che sta iniziando tra le diverse piattaforme e che agli occhi di un programmatore sembra uno spreco di risorse e denaro incredibile. Dove sono protocolli e gli standard aperti e comuni su cui creare un Metaverso diffuso così come è successo per il Web. Se esiste HTTP, HTML e tanti altri standard e protocolli perchè non creare un "Metaverse Transfer Protocol"? I tentativi nel passato al riguardo ci sono e non hanno portato ahinoi a nulla di concreto. Perchè non utilizzare e rendere completamente open source/royalty free standard e protocolli di comunicazione e dare a tutti la possibilità di entrare in un "mercato" più vasto con regole comuni? Domande forse a cui mai potremo dare una risposta...

The fight for metaverse articolo:

Mi consola il fatto che il creatore di ConVRge abbia rilasciato dei bellissimi tutorial per creare un mini-metaverse basato su Unity 3D utilizzando la piattaforma di comunicazione Photon:

E non sarà certo un caso che molte delle "nuove" piattaforme siano basate sul motore 3D Unity per la sua estrema semplicità di integrazione. Rimane tuttavia il problema per me fondamentale di come queste piattaforme siano state realizzate. Quale gli algoritmi, le tecniche e le tecnologie, i protocolli utilizzati? Forse è meglio ripartire dalla base ed iniziare un bel corso sulle librerie grafiche OpenGL. Un primo e piccolo passo verso forse un Metaverse completamente Open Source basato su standard/protocolli quanto più possibili aperti e liberi. Un sogno o forse un' utopia, ma il MayaVerse non è forse questo?

Corsi OpenGL:

Ed il relativo codice su GitHub:

Per "Par Condicio" ne aggiungo uno anche per DirectX:

https://www.microsoftvirtualacademy.com/en-US/training-courses/introduction-to-c-and-directx-game-development-jump-start-8824

Sorgente: https://github.com/ScruffyFurn/SumoDX2

lunedì 1 giugno 2015

Cookie: informativa estesa

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Chi volesse informazioni precise sulla normativa le può trovare sul sito del Garante

domenica 29 marzo 2015

Bookmark Virtuali #1...

Le novità nel mondo della Realtà Virtuale si susseguono ormai senza sosta. Non abbiamo ancora nessuna data certa per la commercializzazione della versione CV1 dell'Oculus Rift, ma questo non impedisce certo la creazione di giochi, esperienze e mondi virtuali immersivi incredibili ed innovativi.

Sul fronte dei visori HMD abbiamo un nuovo ed importante "giocatore", ovvero Valve che, in collaborazione con HTC, ha realizzato un nuovo visore con molte ed interessanti caratteristiche tecniche. Le diverse notizie che girano in rete dicono che sono stati usati due diversi schermi per i due occhi, invece della scelta dell'attuale Oculus DK2 di dividere lo schermo in due parti una per l'occhio destro e l'altra per quello sinistro. HTC Re Vive è integrato in un vero e proprio sistema VR con un particolare apparato di tracciamento laser per una stanza e relativo sistema di input.

Qui tutte le informazioni per approfondire: http://www.htcvr.com/

OSVR: rilascio del sorgente dell'intero repository ed integrazione con Leap Motion

L'intero repository su GitHub.com del progetto OSVR è stato reso completamente disponibile agli sviluppatori. E' possibile quindi accedere ai plugin relativi allo sviluppo per i motori grafici 3D Unreal Engine ed Unity. E' stato poi annunciata l'integrazione diretta nel visore del sistema "Leap Motion".

Link di referimento:
http://osvr.github.io/
https://www.leapmotion.com/news/osvr-hacker-dev-kit-to-include-motion-control-with-embedded-leap-motion-technology

Second Life 2.0 ovvero Next Generation Platform

Dopo la prima dichiarazione "ufficiosa" avvenuto circa un anno fa, ecco i primi dettagli per lo sviluppo ed il rilascio della nuova piattaforma immersiva di Linden Lab:

https://danielvoyager.wordpress.com/2015/03/18/ebbe-linden-talks-about-education-second-life-and-next-generation-platform-at-vwbpe-2015/

Una start-up da tenere sott'occhio: Improbable.io

La improbable.io ha appena ricevuto venti milioni di dollari di finanziamento per l'ulteriore aggiornamento e sviluppo del suo "system in the cloud". Si tratta di una sorta di sistema distribuito per la creazione di mondi virtuali facilmente interfacciabile con tutti i motori grafici 3D. Quello che si sa è che è stato realizzato in Scala e che la Bossa Studios ha creato con esso un MMO in tempi molto minori del normale sviluppo fino ad oggi conosciuto. Un video mostra la demo sviluppata:

Ready Player One: versione cinematografica con la regia di Steven Spilberg

Ready Player One: il libro di culto in buona parte ambientato in un gigantesco Gioco di Ruolo Immersivo definito O.A.S.I.S. L'adattamento per il mondo cinematografico sarà diretto dal regista Steven Spielberg.

Virtnet: il primo libro della nuova saga del creatore di Maze Runner edita da Fanucci

Vedi copertina e link: http://www.fanucci.it/blogs/news/17856608-novita-in-libreria-virtnet-runner-il-giocatore-di-james-dashner

Ultima notizia, non meno importante delle altre, sono stato accettato tra gli utenti della Alfa di HighFidelity. So stay tuned and see you in the metaverse!

lunedì 9 marzo 2015

Se ami qualcosa, lascialo libero!

Unreal Engine 4 Kite Open World Cinematic from Unreal Engine on Vimeo.

sabato 7 marzo 2015

La guerra silenziosa

È in corso una guerra sanguinosa combattuta a colpi di texture, pipeline ed editor grafici. Non è una guerra, per fortuna, pericolosa, ma sta mietendo vittime tra i poveri sviluppatori. Avrete forse capito che mi sto referendo alla vera e propria guerra commerciale che si sta svolgendo silenziosamente tra i diversi motori grafici 3D. E' di oggi l'annuncio incredibile, da parte di EpicGame, del rilascio totalmente gratuito del loro incredibile motore grafico Unreal Egine 4. Nel dettaglio sarà possibile usufruire gratuitamente di tutta la suite di sviluppo e perfino poter accedere ai sorgenti dell'intero motore grafico presenti su github.com (al repository principale saranno aggiunti anche i codici del motore Physx su iniziativa di Nvidia: https://www.unrealengine.com/blog/nvidia-opens-physx-code-to-ue4-developers).

In un bel post del blog Cybereality appare quanto mai chiaro quanto ormai sia del tutto inutile cercare di sviluppare un nuovo motore grafico 3D ex novo. In circa due anni di sviluppo il blog Cyberality era divenuto il punto di riferimento per chi volesse creare un motore grafico 3D from scratch. Ma le considerazioni fatte dal bloggeri n uno dei suoi ultimi post devono mettere in guardia coloro che tentino soltanto di ipotizzare lo sviluppo di un software di questo tipo. Riporto dal post (http://cybereality.com/?p=728):

The crux of the matter is that all-in-one engines like Unity and Unreal are just too complex and mature to expect to compete with. That’s not to say a small team or a single hero-coder can’t produce something great. They can. However, using a pre-built engine cuts out a *lot* of time and risk. Had I been working on a project for a client, I would have never even contemplated a custom engine. It just doesn’t make sense. Both Unreal and Unity have huge teams of expert engineers working solely on engine development. Unless you work for a huge AAA studio with a monster budget, I just can’t see coming up with something better in any reasonable amount of time. Even some huge companies (like Capcom and Square-Enix) are dropping in-house engine development for Unreal 4. Not a good sign for indies or bedroom coders working on their own engines.

Non ci resta quindi che l'imbarazzo della scelta. Anche Unity 5, infatti, è completamente gratuito (per il singolo sviluppatore e con alcune piccole limitazioni) ed è considerato uno degli ambienti di sviluppo 2D/3D più utilizzati soprattutto da singoli sviluppatori, appassionati e piccole case di produzione di videogiochi.

Per inasprire ancor di più la battaglia Valve ha da pochi giorni dichiarato che il suo motore grafico Source 2 sarà anche lui disponibile gratuitamente per gli sviluppatori.
La domanda che rimane è quindi solo questa: chi vincerà? E soprattutto quale motore scegliere?