Доклад про WebGL на конференции TK-Conf, 8 октября в Ростове.

2. Пора учить WebGL
Антон Корзунов, tk-conf, 8 октября, Ростов.

3. Немного о себе
В 1998 году появилась
первая видеокарта.
В 1999 - вторая.
Достаточно активный
пользователь gamedev.ru.
Потом женился и оброс.
В 2008 году бросил
openglить.
Последние 5 лет работаю в
Яндексе.
3

4. Каждой истории нужна завязка
В последнее время Flash
покидает наши просторы.
Все сайты mobile-friendly,
html5-only.
Сплошной react и никакой
анимации.
4

5. И вот завязка…
5

7. 7http://www.apple.com/iphone-7/ Видеовставка
Все внимание на «блик»!

8. Transforming-n-Lighting
С желания добавить немного
«света» и началось
производство «ускорителей»
Они это умеют делать, очень
легко и просто*.
8

9. 9https://threejs.org/examples/webgl_lights_pointlights.html Видеовставка
Свет это очень просто!
loader.load( «obj/walt/WaltHead_bin.js");
sphere = new THREE.SphereGeometry( 0.5, 16, 8 );
light1 = new THREE.PointLight( 0xff0040, 2, 50 );
scene.add( light1 );
. . .
renderer = new THREE.WebGLRenderer();
. . .
renderer.render( scene, camera );

10. 10http://www.apple.com/iphone-7/
Но что же сделала Apple?

11. У Apple более «ламповое» решение
Key-frame анимания
Image diff
Pure Canvas
30 мегабайт
Работает через раз….
11

12. Polo Volkswagen Dr Mach LED 2 MC
12https://geektimes.ru/post/280326/ Видеовставка
Ведь можно было ПРОЩЕ!

13. Темные века закончились
WebGL – быстрее.
WebGL – умнее.
WebGL – вкуснее.
13
Dawn, фея лесов NVidia

14. 14https://www.shadertoy.com/view/Msl3Rr Видеовставка
5555 байт

15. WebGL – способ связи с
видеокартой.

16. 16
Как это работает?
Application Layer
Hardware

17. 17
Как это работает?
Application Layer
Hardware
HAL

18. 18
Как это работает?
Application Layer
Hardware
HAL
OpenGL, DirectX

19. 19
Как это работает?
Application Layer
Hardware
HAL
OpenGL, DirectX
WebGL

20. 20
Как это работает?
Application Layer
Hardware
HAL
OpenGL, DirectX
WebGL
Angle
Browser
ThreeJS, Blend4Web…

21. 21Про gamedev – не шутка.
Ваши помощники:
Blend4Web Unity PlayCanvas GooCreate
ThreeJS BabylonJS Stack.gl gamedev.ru

22. 22
Как это на самом деле работает?
Кривые руки
Вообще непонятно что
Костыли
Костыли (Metal, Vulcan)
WebGL
Костыли
Костыли
Костыли

23. «Yes, You Should Learn Vanilla JavaScript Before Fancy JS
Frameworks» гласит:
«При разработке любого продукта
настанет такой день, когда что-то начнет
работать не так, как ожидалось, и вы не
будете знать почему»
23https://snipcart.com/blog/learn-vanilla-javascript-before-using-js-frameworks
Да, следовало бы учить JavaScript до..

24. Ничего страшного в этом нет.
Писать на WebGL, а не на
ThreeJS – то же самое,
что использовать
VanillaJS, а не React.

25. Hello, World!
https://events.yandex.ru/lib/talks/3344/
Ренессанс графики на
клиенте
http://www.slideshare.net/theKashey/ss-66459351
25
Все это уже было!

26. 26https://www.youtube.com/watch?v=3tlTMJCyEnk
Технологии освещения в играх

27. Всего за час вы узнаете….
Radiosity Normal Mapping Basis, Directional
Lightmaps (Lightmass, Beast), Spherical
Gaussian Lightmaps, Light Probes, Enlighten,
Distance Field Ambient Occlusion, Vertex
Lighting, Light Propagation Volumes, Virtual
Point Lights, Imperfect Shadow Maps, Path
Tracing, Photon Mapping, SSAO, HBAO, HDAO,
Lighting Deep G-Buffer, SSDO, Image Based
Ligthting, Cascaded Shadow Maps, Reflective
Shadow Maps, VXGI, SVOGI, Voxel Cone
Tracing, Approximate Hybrid Raytracing,
Capsule Shadows.
27

28. 3D – хаки, обманы, иллюзии
Графика – это математика.
Реальные модели слишком
долго считаются
В общем, все как в
современной верстке.
28

29. 50 оттенков WebGL
Полигональный WebGL
WebGL для энтузиастов
WebGL со странностями
Наукоемкий WebGL
ThreeJS (не WebGL)
29

30. Наш опыт работы с WebGL
Где-то в 2011 году мы его
откопали.
Intel видеокарта моего ноута
была blacklisted.
Завелся только под
OperaMobile на телефоне.
В итоге закопали.
30

31. Нельзя просто взять и WebGL
IE 9-10 заявляли что webgl
это большая дыра в
безопасности. (и были правы).
Safari просто чего-то ждал.
31

32. Как на картинах Босха
Но в любом случае нам было
что поделать все это время…
32
Сад наслаждений, Босх

33. WebGL сейчас
Геометрия
Отрисовка растровых слоев
Панорамы
33

34. Как говорил Пифагор…
Геометрия

35. 35
Какая между ними разница?

36. Как нарисовать линию?
SVG – <path d=…
Canvas – moveTo/lineTo
ThreeJS – new THREE.Line..
WebGL – ?
36

37. Как нарисовать полигон?
SVG – <path d=…
Canvas – moveTo/lineTo
ThreeJS – Shape/Mesh
WebGL – ?
37

38. 38
Все состоит из треугольников

39. И они могут быть любыми!
Треугольник только создает
область под закраску.
В этой области можно
нарисовать что-то другое.
Например ничего.
39
Bill Cipher, by AbnormallyNice

40. 40http://www.goodboydigital.com/pixi-webgl-primitives/
Не все так просто.

41. KEEP CALM AND INVENT ON!
Чтобы отрисовать линию
требуется:
Справочник Линейной Алгебры
Не совсем здравое мышление
Критический взгляд на мир..
И много свободного времени.
41
Тоторо во имя добра, Всеволод Шмыров

42. А каково браузеру?
«Аппаратно-ускоренный»
canvas, вынужден каждый раз
повторять все эти странные
операции с нуля!
В итоге SVG иногда быстрее.
Еще быстрее Three.js, потому
что WebGL.
А «ваш» WebGL – космос!
42
http://alboardman.tumblr.com/post/103042705161/welcome-to-the-machine

43. PROfit?
Четко разделяет все на
«загрузку», «процессинг» и
«рендер»
Рендер будет таким, какой
придумаете.
43
Наконец!

44. Cons?!
44

45. С геометрией закончим
Отрисовка растра

46. Основа карты – растровые слои.
Ну что сложного может быть в
задаче нарисовать
КАРТИНКИ??
46

47. 47
Это карта. Она как пирог.

48. Тайны, что хранят тайлы
Тайлы должны красиво
«блендиться».
Прозрачные тайлы содержат
«ничего».
Тайлы бывают разного
размера.
Тайлы можно по разному
«батчить».
48

49. Texture Atlas
Тайлы берутся из TA
4096x4096(х2).
На прозрачных тайлах alpha
test.
Все думаем о склейке слоев.
PS: Один тайл на iPhone 6-7
Plus - 728px.
49

50. Back-to-front rendering
1. Нативный для canvas, html.
2. Высокий overdraw.
3. Низкая скорость.
4. Зачем он вообще нужен?
50

51. Z-Index
1. Front-to-back rendering.
2. Никаких сортировок.
3. Решение для 3Д.
4. Которое и в «2Д» работает.
51

52. 52Видеовставка
Карты было:

53. 53Видеовставка
Карты стало:

54. Profit?
Полностью контролируемый
рендеринг.
Возможность тонкой
оптимизации.
Меньше лагов, больше
скорость.
54

55. Cons?
Никакого speed-boost на
нормальном компе. Выше 60
FPS не прыгнуть.
«Новые» алгоритмы можно и
для canvas использовать.
55

56. А вот и начало!
Панорамы!

57. Яндекс.Панорамы
Запустились в 2009 году.
В 2016 появился АПИ.
57

58. Но вот была проблема…
Панорамы были основаны на
технологии Flash.
Они отлично работали, и
никаких претензий к ним не
было.
Вот только Flash с нами не
везде….
58
http://dc.wikia.com/wiki/File:Black_Flash_0007.jpg

59. 59
На самом деле это тоже все было
Секретный доклад API Яндекс.Карт
https://events.yandex.ru/lib/talks/3345/
Производительность WebGL-
приложений
https://events.yandex.ru/lib/talks/
3211/
API Панорам
недавно на FrontTalks

60. Как работают панорамы
Есть много файлов, с
«кривой картинкой»
Нужно их наложить на
«шарик»
60

61. True story :(
Панорамы можно
сделать только на Flash
или WebGL.

62. Profit?
Работают везде. От iPhone4
до SmartTV.
Работают плавно, быстро,
интересно.
Технически «панорамы»
можно сделать только на
Flash или WebGL.
На Canvas можно (мы
делали), но это боль.
62

63. Cons?
Не работают на компе
бабушки.
Не работают.
63

64. 64
А мог быть и bluescreen.

65. А вот и конец
Так что в итоге!

66. 66

67. 67Nathan McCord, U.S. Marine Corps - http://www.defenseimagery.mil; VIRIN: 090812-M-7376M-073
Каменный век!

68. 68Vector by Vector Open Stock
Вперед и с песней

69. WebGL помогает
Сделать быстрее.
Сделать.
69
Столовый набор «Супер-пупер» (Солонкус-3)
Студия Артемия Лебедева

70. Но есть одна проблема
Skia, SVG, Canvas, ThreeJS,
Babylon, PlayCanvas пишут
очень умные люди.
Там конечно много тупняка и
косяков, но далеко не факт
что у вас получится лучше.
Только это не WebGL, это
суррогаты.
70

71. Антон Корзунов
Разработчик интерфейсов АПИ карт.
Контакты
@twitter
thekasheykashey@yandex-team.ru
На фоне https://www.shadertoy.com/view/4tjGRh

72. 72https://www.shadertoy.com/view/XsBXWt