Non capisco il significato del termine "2.5D". Sono particolarmente confuso sulla differenza tra ambienti 2.5D e 3D, anche se ho letto diverse definizioni e articoli su entrambi. Capisco le parti in cui 2.5D è come il 3D ma non capisco le parti in cui 2.5D è diverso.

Quindi, cosa significa che un gioco è 2.5D? Ad esempio, il gioco è mostrato qui 2.5D?

I termini 2D e 3D (come probabilmente già saprai) si riferiscono al numero di dimensioni spaziali in uno spazio-mondo euclideo. Questa dimensionalità deve essere un numero ordinale; non esiste una mezza dimensione , quindi il termine 2.5D è in realtà un non senso e non ha un significato intrinseco. Detto questo, 2.5 è "da qualche parte tra" 2 e 3, quindi 2.5D generalmente significa qualcosa lungo le linee di "da qualche parte tra 2D e 3D".

Personalmente, uso il termine per fare riferimento a casi in cui gli spazi del mondo grafico e logico di un gioco hanno diverse dimensionalità. In particolare, ci sono due diverse varianti qui:

• 2D logico e grafico 3D . Ad esempio, un platform con meccanica e fisica del gioco 2D, ma renderizzato con mesh 3D e una videocamera prospettica. La maggior parte dei remake di giochi arcade classici come Pac-Man, Breakout, ecc. Rientrano in questa categoria. Nella foto sotto: Pineapple Smash Crew

• Logico 3D e grafico 2D . Esempi includono giochi come Gnomoria o SimCity 2000 che hanno mondi di gioco 3D, ma sono resi in una vista isometrica 2D. Nella foto sotto: Xenonauts

Un altro uso comune del termine (anche se non quello che uso) si riferisce ai giochi che utilizzano una combinazione di grafica 3D e grafica 2D cartellone . In questo caso il termine non descrive affatto la dimensionalità logica del gioco. Praticamente tutti i giochi 3D usano il cartellone in un modo o nell'altro, compresi i sistemi di particelle, i proxy di oggetti distanti e le sovrapposizioni dell'interfaccia utente nel mondo. Pertanto, il termine viene solitamente utilizzato solo quando una parte significativa di oggetti non di sfondo utilizza la grafica 2D e il bordo tra 2.5D e 3D è alquanto sfocato.

Il primo gioco di cui sono a conoscenza con il termine "2.5D" applicato era Doom (anche se Wolfenstein 3D si qualifica anche in un certo senso).

Wolfenstein 3D era sostanzialmente un gioco 2D con una presentazione 3D. Hai navigato in un labirinto 2D, tutti i piani erano piatti, tutti i soffitti erano alla stessa altezza, non c'erano finestre, le porte erano dal pavimento al soffitto e si aprivano lateralmente e non potresti mai essere sopra o sotto un altro oggetto. Il gioco usava il raycasting per capire, per ogni colonna dello schermo, quanto lontano fosse il muro in quella direzione e quale trama avesse il muro; quindi è stata disegnata una colonna della trama del muro con un'altezza inversamente proporzionale alla distanza e lo spazio sopra e sotto dipinto con riempimento del pavimento e riempimento del soffitto. Nemici e oggetti erano folletti, con un numero limitato di aspetti e le loro dimensioni erano nuovamente proporzionali alla distanza.

Doom ha usato una tecnologia molto simile a Wolfenstein 3D, ma l'ha abusata per ottenere un'esperienza 3D. Le mappe erano ferme2D, rappresentato utilizzando il partizionamento dello spazio binario 2D (da cui il nome file della mappa .BSP). Quello che hai visto sulla mappa automatica quando hai toccato la scheda era solo un rendering 2D diretto della mappa. Ma ogni settore aveva una "altezza del pavimento" e "altezza del soffitto" indipendenti, e i bordi avevano trame laterali superiore e inferiore (usate quando avevano un'altezza del soffitto più bassa, o un'altezza del pavimento più alta, rispetto a una parte dell'ambiente circostante). Ciò ha permesso a scale, finestre, piattaforme, piscine e altri effetti: il motore doveva solo essere in grado di mantenere un elenco di più settori attraversati prima di colpire un muro e le rispettive trame. Ma non potresti ancora avere una vera architettura 3D: potresti creare un "ponte" attraverso un po 'di melma usando una sezione rialzata del pavimento, ma sarebbe impossibile per qualsiasi cosa essere sottoil ponte. Una posizione nel gioco è ancora solo X e Y. L'unico controllo che il giocatore ha sulla propria altezza sta cadendo dalle cose, e gli ascensori, che sono semplicemente settori che sono programmati per cambiare la loro altezza del pavimento. I nemici sono ancora folletti (anche se penso che avessero più aspetti), i colpi "puntano automaticamente" in altezza perché il rilevamento delle collisioni è solo bidimensionale e non c'era un modello 3D nel gioco.

Heretic e Hexen utilizzavano motori derivati ​​da Doom che portavano le cose anche oltre, al punto che venivano occasionalmente chiamate "2.75D"; avevano la maggior parte delle stesse limitazioni architettoniche e nemici basati sullo sprite, ma hanno aggiunto la possibilità per il giocatore di guardare in alto e in basso (inclinare la vista, ma solo così lontano altrimenti il ​​motore si spaccherebbe) e saltare, volare e accovacciarsi (cambiando la loro altezza in modo indipendente).

2.5D

Termini 2.5D ("bidimensionali e mezzo dimensionali"), ¾ prospettiva e pseudo-3D ar, principalmente nel settore dei videogiochi, utilizzati per descrivere proiezioni grafiche 2D e tecniche simili utilizzate per causare una serie di immagini (o scene) per simulare l'apparenza di essere tridimensionali (3D) quando in realtà non lo sono, o il gameplay in un videogioco altrimenti tridimensionale che è limitato a un piano bidimensionale.

Nella mia esperienza quale definizione viene enfatizzata dipende dall'età della persona con cui stai parlando.

1. I giocatori più anziani tendono a utilizzare la prima definizione " Proiezioni grafiche 2D e tecniche simili utilizzate per causare una serie di immagini (o scene) per simulare l'aspetto di essere tridimensionali (3D) quando in realtà non lo sono "

2. I giocatori più giovani usano la seconda definizione " gameplay in un videogioco altrimenti tridimensionale limitato a un piano bidimensionale ".

Personalmente uso la seconda definizione. Secondo me, Trine, Donkey Kong e Super Mario Bros Wii U sarebbero 2.5D. Inoltre, il tag Steam 2.5D utilizza la seconda definizione. Immagino che questo sia un buon tornasole per come un tipico giocatore definisce il concetto) e come tale credo che la seconda definizione sia più corretta .

3D

Qualsiasi videogioco con grafica 3D, calcolata in 3 dimensioni. Nota che questo lo rende un super-set della seconda definizione 2.5D.

2.5D è solo un modo conveniente di dire 2D che sembra 3D.
Suppongo che potresti davvero sfocare le linee della definizione se, ad esempio, usi un motore 3D ma limiti il ​​gameplay a un piano 2D, ma personalmente considererei qualcosa di 2.5D che sembra 3D ma che agisce 2D.

La schermata del gioco che hai pubblicato è un gioco 3D.

In un gioco 3D, gli oggetti vengono disegnati usando i vertici per disegnare oggetti 3D reali, che vengono poi colorati, strutturati, e così via.

In un gioco 2D, gli oggetti sono presi da sprite / fogli sprite, ecc.

La differenza tra i due è come visualizzarli. Uno sprite è come un pezzo di carta piatto. Non è possibile visualizzarlo con una tonalità o un angolo diversi o lo sprite verrà inclinato. Su un oggetto 3D, mentre la telecamera si sposta, puoi vedere diverse parti dell'oggetto perché l'oggetto è, ben 3D.

In un gioco 2.5D stai combinando entrambi questi mondi. Tieni presente solo perché non puoi spostare una telecamera per vedere diverse angolazioni, non rende un gioco non 3D. Sono gli oggetti che sono in esso che determinano questo.

Un buon esempio di un gioco 2.5D è Ragnarok Online. Ciò che lo rende 2.5D è che il mondo è principalmente compromesso dagli oggetti 3D. Edifici, paesaggi, ecc. Sono oggetti 3D strutturati. È possibile ruotare la telecamera ambientale e vedere contemporaneamente diversi lati di questi oggetti. È possibile visualizzare il lato anteriore di un edificio nonché un'area sinistra / destra / tetto. I giocatori, tuttavia, sono sprite 2D posizionati per apparire in piedi verso l'alto. Se ruoti troppo la videocamera, il gioco deve caricare una cella diversa del foglio sprite affinché quel personaggio cambi il modo in cui sembra essere in piedi. Non puoi visualizzare diverse angolazioni del personaggio perché non sono 3D. Gli angoli vengono caricati dinamicamente in base alla vista della telecamera.

http://sprites.technoized.com/images/sprite/ro/gm_m.png

Questo è un foglio sprite dal gioco. Se dovessi semplicemente guardarlo, assumeresti che provenga da un gioco 2D. Da solo, avresti ragione. Ma una volta inserito in un mondo 3D, hai un gioco 2.5D.

2.5D è spesso un altro modo di dire "isometrico": la grafica 2D disegnata in modo da dare l'aspetto del 3D, ma in realtà non simula le coordinate 3D. Vedi l'articolo di Wikipedia sulla grafica isometrica: http://en.wikipedia.org/wiki/Isometric_graphics_in_video_games_and_pixel_art

L'essenza è che in 2.5D / isometrica, stai ancora usando un sistema di coordinate 2D - con assi xey solo per calcolare la tua grafica. La tua grafica può essere semplicemente sprite 2D, che in genere sono disegnate in modo tale da poter vedere tre facce e quindi posizionate sullo schermo usando le coordinate (x, y). A volte gli sprite sono persino creati modellando in 3D, quindi creando sprite 2D del modello 3D da più angolazioni.

Gli oggetti in movimento caratteristicamente hanno solo alcuni angoli da cui possono essere visti. Se giri un personaggio in una vista isometrica, non ruoterà uniformemente, ma vedrai diversi angoli distinti, come anteriore, 3/4, laterale e così via. Questo perché ogni angolo di visione unico richiede un nuovo set di sprite.

I giochi isometrici di solito supportano solo un angolo di ripresa, a causa delle limitazioni di questo tipo di sistema. Un'altra caratteristica distintiva dei giochi isometrici è che in genere non hanno punti di fuga. Quando si visualizza un oggetto nella vita reale, se l'oggetto è più vicino a te, l'oggetto apparirà più grande nella tua visione. Se l'oggetto è più lontano, apparirà più piccolo. Nei giochi isometrici, in genere tutti gli oggetti hanno le stesse dimensioni, indipendentemente da dove si trovano nello spazio.

Giochi 3D a confronto, simulano tutti e 3 gli assi - x, ye z. A un livello molto basso, il computer sta traducendo x, ye z in x, y per essere visualizzati su un monitor, ma a un livello più alto, gli artisti stanno effettivamente manipolando i punti su 3 assi per rappresentare oggetti. Poiché il computer dispone di tutte le informazioni sulla forma dell'oggetto, può calcolare in modo dinamico ciò che l'oggetto viene visualizzato da qualsiasi angolazione e può apparire sempre più piccolo man mano che ci si avvicina o si allontana da esso.

Alcuni giochi sono un mix di 2.5D e vero 3D. Un esempio che mi viene in mente è la serie Disgaea, che presenta sfondi 3D e sprite 2D.

Non sono sicuro di quale sarebbe la definizione più accettata, ma io e la gente della mia precedente azienda abbiamo considerato "qualsiasi gioco che assomiglia al 3D isometrico, ma è reso tramite sprite 2D".

Ora lasciami spiegare perché l'abbiamo fatto. Generalmente il rendering di un mondo 3D con molti oggetti al suo interno creerà troppa pressione sull'elaborazione, riducendo il conteggio degli FPS. Quindi, per ovviare a questo, generalmente abbiamo creato oggetti in software di rendering 3D come Maya e li abbiamo resi come sprite. Quale può essere usato nel gioco. Per non parlare del fatto che l'angolo è stato preso in considerazione durante il rendering. Quindi per parlare di questa tecnologia con l'editore abbiamo normalmente usato questo termine. Un mondo 3D che sembra un mondo 2D è ancora tecnicamente 3D per noi. Quindi generalmente non abbiamo usato il termine per questo metodo. Ho pensato di condividere la mia parte qui.

Di solito il termine "2.5-D" si riferisce a uno dei due stili di gioco molto diversi.

Potrebbe significare:

1) Un gioco che utilizza tecniche di rendering 2D, ma controlla in 3 dimensioni spaziali. Di solito usa trucchi grafici per apparire come se fossero effettivamente rappresentati in 3D. Questo era molto comune negli anni '90, ma non così tanto oggi. (Esempi: "DOOM", "Duke Nukem 3D", "Wolfenstein 3D")

2) Un gioco reso interamente in 3D, ma che controlla esclusivamente lungo uno o più piani 2D. Questo stile rimane molto popolare fino ad oggi. (Esempi: "Little Big Planet", "New Super Mario Bros.", "Trials HD")

Una cosa da notare è che quando si utilizza il modello architettonico modello-view-controller, il primo stile di gioco ha un "modello" che rappresenta i dati in 3 dimensioni ma una "vista" che li mostra solo all'utente in 2 dimensioni; il secondo stile di gioco è il contrario.

In 2.5D usi risorse 2D / tecniche di rendering per dare la sensazione di un ambiente 3D.

Ora, con quella definizione, nel seguente scenario potenzialmente ambiguo, sono necessarie alcune elaborazioni:

Gioco A

Utilizzando la grafica 3D, GPU accelerata e tutto (gli oggetti di gioco sono mesh, non immagini), con un angolo fisso della telecamera. Facciamo ancora peggio, la proiezione è ortografica, i classici 63,43 gradi. L'unico modo per notare a prima vista che la grafica non è 2D è perché 3DGC, tranne per il fatto che li rendi con estrema cura, sono facilmente differenziati dagli sprite di disegno a mano, non importa la proiezione usata per renderli. Puoi sperimentare diverse tecniche di rendering, parametri, shader, ecc. E avrai difficoltà a nascondere il fatto che si tratta di mesh 3D.

Gioco B

Una porta del gioco A, ma con piattaforme di targeting note per l'hardware che non gestisce molto bene la grafica 3D o che non la gestisce affatto. Quindi la porta sostituisce le maglie con gli sprite. Ad esempio, utilizza ancora 3D Bounding Boxes per le collisioni e gli oggetti hanno una proprietà position con valori x, y e z, poiché la logica di gioco non è stata per lo più toccata o non è stata toccata, è stato modificato solo il codice di rendering.

Poiché gli sprite di Game B sono rendering delle risorse 3D del Gioco A e, per rendere le cose più ambigue, il Gioco A non fa nulla che richieda shader complicati, nel 99% di tutte le GPU là fuori non è possibile differenziare un frame dal Gioco B di un fotogramma dal gioco A.

In 2.5D, l'interazione tra oggetti di gioco è limitata all'insieme di situazioni in cui l'illusione del 3D non può essere compromessa. Per rappresentare un abbraccio di due personaggi, ad esempio, dovrai creare un singolo file di immagine con i due personaggi che interagiscono, poiché cercare di rappresentare l'azione di abbraccio usando solo una singola immagine per personaggio sarebbe troppo difficile o impossibile. Forse puoi venire con un corpo di personaggio diviso in parti e disegnarle nell'ordine corretto. In 3D questo problema non esiste (ne esiste un altro, che pone correttamente i due personaggi in modo che non penetrino nella mesh dell'altro personaggio).

Ora, per visualizzare questo, immagina che i giochi A e B abbiano un bug che in alcune situazioni consente al personaggio del giocatore di passare attraverso un altro oggetto di gioco, permettendoci di distinguere facilmente tra quello 2.5D e quello 3D.

Gioco B, Render 2.5D, gli sprite sono ordinati per il valore z del suo vettore di posizione. In questo esempio z positivo è in basso e z negativo in alto. l'asse z e l'asse y sono paralleli ma z è ridimensionato di un fattore di 0,5 di y. Quindi se l'area visibile va da 10 a -10 anni, nella stessa area abbiamo da 20z a -20z. Gli oggetti con una z maggiore verranno disegnati per ultimi, quindi saranno visti come di fronte a oggetti con una z inferiore. L'ombra del personaggio del giocatore sembra strana perché le ombre sono in uno strato superiore rispetto al pavimento, ma in uno strato inferiore rispetto a tutti gli altri oggetti, quindi l'ombra del personaggio del giocatore non è mai in cima al cubo.

Gioco A, rendering 3D. Il buffer di profondità (noto anche come buffer z) viene utilizzato per i test di profondità di precisione dei pixel. Quindi, un oggetto non ha bisogno di occluderne completamente un altro, nemmeno un triangolo deve occluderlo completamente, abbiamo un test di profondità con precisione dei pixel. Possiamo ruotare gli oggetti di gioco in qualsiasi modo e ottenere comunque risultati realistici quando interagiscono.

In riassunto: in 2.5D uno sprite è davanti o dietro un altro sprite. In 3D, una mesh è composta da triangoli, ma il triangolo non è l'unità minima durante i test di profondità, puoi avere la precisione dei pixel. Naturalmente, la rotazione della telecamera in 2.5D è impossibile poiché le risorse sono state create per un angolo fisso della telecamera, mentre in 3D è naturale, se gli angoli della telecamera sono limitati dalla progettazione in un gioco 3D è un altro argomento.

Ci sono diversi trucchi per dare la sensazione di essere in un mondo 3D quando puoi solo rendere la grafica 2D, ho presentato solo un esempio rapidamente realizzato usando alcune risorse di un mio progetto abbandonato.

Perché non usare sempre il 3D e dimenticare 2.5D?

Bene, posso pensare in alcuni esempi del perché uno sviluppatore potrebbe preferire l'approccio 2.5D:

• Forse non conoscono o non apprezzano le API 3D (Direct3D, OpenGL, ce ne sono altre).
• Forse la piattaforma di destinazione non gestisce bene la grafica 3D (vecchi computer desktop, console 2D).
• Il tuo team può fare sprite sorprendenti ma non modelli 3D.

Quanto puoi approssimare i risultati della grafica 3D usando 2.5D?

C'è un orizzonte di complessità della programmazione e delle prestazioni. Quando ti avvicini a quell'orizzonte, inizi a dubitare che il tuo progetto sia davvero possibile in 2.5D o se devi passare al 3D. Ad esempio, puoi utilizzare il buffering z in 2.5D (in teoria), ma puoi pagare il costo della memoria video (vecchio computer desktop con grafica integrata, non potenti dispositivi mobili)? Vuoi pagare il costo di archiviazione di avere un'immagine extra per salvare la maschera z di ogni sprite?

I buoni candidati per la 2.5D sono i giochi di ruolo, pensa la serie Baldur's Gate, o RTS, pensa Age of Empires 1 e 2 (AoE 3 è completamente 3D e facilmente distinguibile).

Riferimenti utili:

Z-Buffering: http://en.wikipedia.org/wiki/Z-buffering

Proiezioni ortografiche: http://glasnost.itcarlow.ie/~powerk/GeneralGraphicsNotes/projection/orthographicprojection.html