diff options
| -rw-r--r-- | adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/smoke.rs | 12 | ||||
| -rw-r--r-- | adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/swapchain_resources.rs | 62 | ||||
| -rw-r--r-- | crates/fparkan-fx/src/ambient_op3.rs | 136 | ||||
| -rw-r--r-- | docs/reference/environment-effects.md | 43 |
4 files changed, 235 insertions, 18 deletions
diff --git a/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/smoke.rs b/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/smoke.rs index a2481f7..90bce14 100644 --- a/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/smoke.rs +++ b/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/smoke.rs @@ -1808,6 +1808,7 @@ impl VulkanSmokeRenderer { 0, vk::IndexType::UINT32, ); + let mut viewport_depth = None; for &range_index in &self.draw_order { let range = self.draw_ranges.get(range_index).ok_or( VulkanSmokeRendererError::InvariantViolation { @@ -1929,6 +1930,17 @@ impl VulkanSmokeRenderer { } else { *material_mode }; + let viewport = super::swapchain_resources::draw_viewport( + swapchain.report.plan.extent, + material_mode, + ); + let next_viewport_depth = [viewport.min_depth, viewport.max_depth]; + if viewport_depth != Some(next_viewport_depth) { + device + .device() + .cmd_set_viewport(command_buffer, 0, &[viewport]); + viewport_depth = Some(next_viewport_depth); + } let material_mode = [material_mode.to_ne_bytes()]; device.device().cmd_push_constants( command_buffer, diff --git a/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/swapchain_resources.rs b/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/swapchain_resources.rs index 89ca43a..05ce927 100644 --- a/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/swapchain_resources.rs +++ b/adapters/fparkan-render-vulkan/src/ffi/swapchain_resources.rs @@ -922,8 +922,17 @@ fn create_texture_descriptor_bundle( Ok((layout, pool, descriptor_sets, sampler)) } -fn extent_component_to_f32(value: u32) -> f32 { - value as f32 +pub(super) fn draw_viewport(extent: (u32, u32), material_mode: f32) -> vk::Viewport { + // Ngi32 RVA 0x7170 maps world depth to 0.1..0.99; TL and sky depth bypass it. + let explicit_depth = material_mode.round() as u32 & 12 != 0; + vk::Viewport { + x: 0.0, + y: 0.0, + width: extent.0 as f32, + height: extent.1 as f32, + min_depth: if explicit_depth { 0.0 } else { 0.1 }, + max_depth: if explicit_depth { 1.0 } else { 0.99 }, + } } fn create_graphics_pipeline_cache( @@ -1033,14 +1042,7 @@ fn create_graphics_pipeline( let input_assembly_state = vk::PipelineInputAssemblyStateCreateInfo::default() .topology(vk::PrimitiveTopology::TRIANGLE_LIST) .primitive_restart_enable(false); - let viewports = [vk::Viewport { - x: 0.0, - y: 0.0, - width: extent_component_to_f32(extent.0), - height: extent_component_to_f32(extent.1), - min_depth: 0.0, - max_depth: 1.0, - }]; + let viewports = [draw_viewport(extent, 0.0)]; let scissors = [vk::Rect2D { offset: vk::Offset2D { x: 0, y: 0 }, extent: vk::Extent2D { @@ -1105,6 +1107,9 @@ fn create_graphics_pipeline( let color_blend_state = vk::PipelineColorBlendStateCreateInfo::default() .logic_op_enable(false) .attachments(&color_blend_attachments); + let dynamic_states = [vk::DynamicState::VIEWPORT]; + let dynamic_state = + vk::PipelineDynamicStateCreateInfo::default().dynamic_states(&dynamic_states); let create_info = vk::GraphicsPipelineCreateInfo::default() .stages(&shader_stages) .vertex_input_state(&vertex_input_state) @@ -1114,6 +1119,7 @@ fn create_graphics_pipeline( .multisample_state(&multisample_state) .depth_stencil_state(&depth_stencil_state) .color_blend_state(&color_blend_state) + .dynamic_state(&dynamic_state) .layout(pipeline_layout) .render_pass(render_pass) .subpass(0); @@ -1328,3 +1334,39 @@ fn destroy_partial_swapchain_resources( } } } + +#[cfg(test)] +mod tests { + use super::draw_viewport; + + #[test] + fn world_viewport_depth_keeps_distant_geometry_in_front_of_screen_sun() { + let projection = fparkan_render::LegacyD3d7Projection { + viewport: [0, 0, 1280, 1024], + near_plane: 0.5, + far_plane: 700.0, + field_of_view_radians: 1.04, + } + .try_direct3d7_projection_row_major() + .expect("native projection"); + for mode in [0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 16.0, 17.0] { + let viewport = draw_viewport((1280, 1024), mode); + assert_eq!([viewport.width, viewport.height], [1280.0, 1024.0]); + assert_eq!([viewport.min_depth, viewport.max_depth], [0.1, 0.99]); + for distance in [0.5, 100.0, 350.0, 600.0, 700.0] { + let clip_z = distance * projection[10] + projection[14]; + let clip_w = distance * projection[11]; + let depth = viewport.min_depth + + (viewport.max_depth - viewport.min_depth) * (clip_z / clip_w); + assert!( + depth < 0.999, + "mode {mode}, distance {distance}, depth {depth}" + ); + } + } + for mode in [4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 9.0] { + let viewport = draw_viewport((640, 480), mode); + assert_eq!([viewport.min_depth, viewport.max_depth], [0.0, 1.0]); + } + } +} diff --git a/crates/fparkan-fx/src/ambient_op3.rs b/crates/fparkan-fx/src/ambient_op3.rs index 8f9a05c..1ec2973 100644 --- a/crates/fparkan-fx/src/ambient_op3.rs +++ b/crates/fparkan-fx/src/ambient_op3.rs @@ -979,6 +979,142 @@ mod tests { } #[test] + #[ignore = "requires the original GOG installation"] + fn original_tree_ray_58_matches_native_type1_geometry_samples() { + let root = std::env::var_os("FPARKAN_CORPUS_PART1_ROOT") + .expect("set FPARKAN_CORPUS_PART1_ROOT to the original GOG installation"); + let bytes = std::fs::read(std::path::Path::new(&root).join("effects.rlb")) + .expect("read effects.rlb"); + let archive = fparkan_nres::decode(bytes.into(), fparkan_nres::ReadProfile::Compatible) + .expect("decode effects.rlb"); + let entry = archive.find("tree_ray_58").expect("tree_ray_58 FXID"); + let document = crate::decode_fxid( + archive + .payload(entry) + .expect("FXID payload") + .to_vec() + .into(), + ) + .expect("decode tree_ray_58"); + assert_eq!(document.header().time_mode, 2); + assert_eq!(document.header().duration_seconds, 3.0); + assert_eq!(document.commands().len(), 3); + + let parent = [ + [0.999_924_123, 0.012_319_660, 0.0, 386.673_400_879], + [-0.012_319_660, 0.999_924_123, 0.0, 603.692_321_777], + [0.0, 0.0, 1.0, 180.414_703_369], + [0.0, 0.0, 0.0, 1.0], + ]; + let center = [390.273_132, 603.647_949, 180.414_703]; + // Original GOG Effect.dll RVA 0x93D0, x87 CW 0x007F; Rust-sampled keys are supplied separately. + let native_samples = [ + ( + 0, + "defl_y_add", + [0.0, 35.0, 22.0], + [ + [386.280, 604.229_431, 179.568_024], + [386.266_876, 603.165_039, 181.261_383], + [394.266_266, 603.066_467, 181.261_383], + [394.279_4, 604.130_859, 179.568_024], + ], + ), + ( + 0, + "defl_y_add", + [20.0, -30.0, 15.0], + [ + [386.279, 604.147_4, 181.307_663], + [386.267_883, 603.247_1, 179.521_744], + [394.267_273, 603.148_5, 179.521_744], + [394.278_381, 604.048_8, 181.307_663], + ], + ), + ( + 1, + "defl_y1_add", + [0.0, 35.0, 22.0], + [ + [386.276_7, 603.963_3, 179.991_364], + [386.270_172, 603.431_152, 180.838_043], + [394.269_562, 603.332_6, 180.838_043], + [394.276_1, 603.864_746, 179.991_364], + ], + ), + ]; + for (command_index, material_name, camera_offset, expected_vertices) in native_samples { + let camera = std::array::from_fn(|axis| center[axis] + camera_offset[axis]); + let frame = evaluate_op3_type1_command( + &document.commands()[command_index], + command_index, + &parent, + 0.0, + 0.0, + camera, + ) + .expect("active tree ray quad"); + assert_eq!(frame.material.name, material_name); + for (actual, expected) in frame + .vertices + .iter() + .flatten() + .zip(expected_vertices.iter().flatten()) + { + assert!( + (actual - expected).abs() < 0.001, + "native sample vertex mismatch: {actual} vs {expected}" + ); + } + } + + for (command_index, material_name) in [(0, "defl_y_add"), (1, "defl_y1_add")] { + let command = &document.commands()[command_index]; + assert_eq!(command.opcode, FxOpcode::Op3); + assert_eq!( + read_u32(&command.raw_body, 0), + Some(TYPE1_BODY_DISCRIMINATOR) + ); + let camera_offsets = [[0.0, 35.0, 22.0], [20.0, -30.0, 15.0], [-25.0, 18.0, 10.0]]; + for elapsed in [0.0_f32, 0.375, 0.75, 1.5, 2.25, 2.999, 3.125] { + let phase = elapsed.rem_euclid(3.0) / 3.0; + for camera_offset in camera_offsets { + let camera = std::array::from_fn(|axis| center[axis] + camera_offset[axis]); + let frame = evaluate_op3_type1_command( + command, + command_index, + &parent, + elapsed, + phase, + camera, + ) + .expect("active tree ray quad"); + assert_eq!(frame.material.name, material_name); + assert!(frame.active); + let actual_center: [f32; 3] = std::array::from_fn(|axis| { + frame + .vertices + .iter() + .map(|vertex| vertex[axis]) + .sum::<f32>() + * 0.25 + }); + for axis in 0..3 { + assert!((actual_center[axis] - center[axis]).abs() < 0.001); + } + let authored_axis_edge: [f32; 3] = std::array::from_fn(|axis| { + frame.vertices[2][axis] - frame.vertices[1][axis] + }); + let native_axis_edge = [7.999_393, -0.098_557_28, 0.0]; + for axis in 0..3 { + assert!((authored_axis_edge[axis] - native_axis_edge[axis]).abs() < 0.001); + } + } + } + } + } + + #[test] fn rejects_truncated_bodies_and_non_finite_tracks_or_inputs() { let identity = [ [1.0, 0.0, 0.0, 0.0], diff --git a/docs/reference/environment-effects.md b/docs/reference/environment-effects.md index 42e203c..799a969 100644 --- a/docs/reference/environment-effects.md +++ b/docs/reference/environment-effects.md @@ -256,14 +256,30 @@ Vertex shader пропускает `clip_from_world` для строк солн остаются отдельным путём. Материал экранного quad не освещается, vertex fog отключён, а sky far-depth bit к нему не применяется. -Native `z = 0.999` не означает, что спрайт гарантированно лежит за любой -поверхностью. Vulkan использует `LESS_OR_EQUAL` и не записывает depth для -прозрачного ряда. При near `0.5`, far `700` мировая поверхность на расстоянии -`320` получает depth -`700 / (700 - 0.5) * (1 - 0.5 / 320) ≈ 0.999151`; поэтому экранный `0.999` -чуть ближе этой поверхности и проходит depth test перед ней. Это фиксированное -native значение сохраняется для совместимости, но само по себе не обещает -окклюзию солнца всей геометрией местности. +Для мировой геометрии +оригинал задаёт viewport `MinZ = 0.1`, `MaxZ = 0.99`: после отсечения +проекционная глубина отображается в этот диапазон: + +```text +world_depth = 0.1 + (0.99 - 0.1) * (clip_z / clip_w) +``` + +Даже дальняя гора получает глубину не больше `0.99` и закрывает экранный +диск с `z = 0.999`. Если оставить мировой диапазон `0–1`, при near `0.5` +и far `700` поверхность дальше примерно `292` единиц окажется позади диска: +солнце начнёт просвечивать сквозь неё при движении камеры. Одного переноса +нативного `z` в экранные вершины недостаточно. + +В Vulkan диапазон задаётся динамическим viewport отдельно для мировых +пакетов; экранные TL и фоновые sky-пакеты сохраняют диапазон `0–1`. +Матрица проекции и плоскости отсечения при этом не меняются. Константы +мирового профиля записывает GOG `Terrain.dll` RVA `0x27422–0x27452` из таблицы +`0x65088/0x6508C/0x650A0/0x650A4` (near, far, MinZ, MaxZ). GOG `Ngi32.dll` +RVA `0x7170`, участок `0x71E7–0x723C`, копирует MinZ/MaxZ в renderer +`+0x30/+0x34` и передаёт их `IDirect3DDevice7::SetViewport`; сборки указаны в +[таблице бинарников](original-binaries.md). Нативные значения этих двух полей +имеют биты `0x3DCCCCCD` и `0x3F7D70A4`. + ## Геометрия визуальных FX-команд @@ -312,6 +328,17 @@ RVA `0x93D0`, ветка mode 1 с `0x9739`, сборка столбцов `0x97 двух столбцов могут немного отличаться от единицы из-за приближённой нормализации выбранного `g_FastProc`; порядок осей от этого не меняется. +У сооружения `s_tree_58` в миссии «Конструктор» FXID `tree_ray_58` задаёт два +слоя жёлтого луча: команды Op3 mode 1 с ресурсами `defl_y_add` и `defl_y1_add`. +Их геометрию сверили с CPU-вызовом GOG `Effect.dll` `0x93D0`. На семи временных +фазах и трёх направлениях камеры для каждой команды (42 выборки) вершины +совпали с Rust evaluator с максимальной покомпонентной разницей `0.0001373291`. +Оракул получает уже выбранные Rust позицию, ось и масштаб, а world-camera +переводится в `cameraLocal` тем же component-wise projection, что и native +`FastProc + 0x68`. Поэтому это подтверждает только геометрию Type 1 helper-а на +этих входах: обновление и расписание эффекта, UV/material и пиксельное +совпадение здесь не проверялись. + ## Частицы Op7 `fparkan-fx::op7` вычисляет фиксированный набор частиц Op7 по body команды, |