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v1.56.0

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Filamento

Filament es un motor de renderizado físico en tiempo real para Android, iOS, Linux, macOS, Windows y WebGL. Está diseñado para ser lo más pequeño posible y lo más eficiente posible en Android.

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Descargue las versiones de Filament para acceder a versiones estables. Los archivos de liberación de filamentos contienen herramientas del lado del host necesarias para generar activos.

Asegúrese de utilizar siempre herramientas de la misma versión que la biblioteca en tiempo de ejecución. Esto es particularmente importante para matc (compilador de materiales).

Si prefiere construir Filament usted mismo, consulte nuestro manual de construcción.

Androide

Los proyectos de Android pueden simplemente declarar bibliotecas Filament como dependencias de Maven:

 repositorios { // ...
    expertoCentral()
}dependencias {
    implementación 'com.google.android.filament:filament-android:1.56.0'}

Aquí están todas las bibliotecas disponibles en el grupo com.google.android.filament :

Artefacto	Descripción
	El propio motor de renderizado de filamentos.
	Versión de depuración de `filament-android` .
	Un cargador glTF 2.0 para Filament depende de `filament-android` .
	La carga de KTX, las matemáticas de Kotlin y las utilidades de la cámara dependen de `gltfio-android` .
	Un generador/compilador de materiales en tiempo de ejecución. Esta biblioteca es grande pero contiene un compilador/validador/optimizador de sombreadores completo y es compatible con OpenGL y Vulkan.
	Una alternativa mucho más pequeña a `filamat-android` que sólo puede generar sombreadores OpenGL. No proporciona validación ni optimizaciones.

iOS

Los proyectos de iOS pueden usar CocoaPods para instalar la última versión:

 pod 'Filamento', '~> 1.56.0'

Documentación

Filament, una explicación detallada del renderizado físico en tiempo real, las capacidades gráficas y la implementación de Filament. Este documento explica las matemáticas y el razonamiento detrás de la mayoría de nuestras decisiones. Este documento es una buena introducción a PBR para programadores de gráficos.
Materiales, la documentación de referencia completa de nuestro sistema de materiales. Este documento explica nuestros diferentes modelos de materiales, cómo utilizar el compilador de materiales matc y cómo escribir materiales personalizados.
Propiedades del material, una hoja de referencia para el modelo de material estándar.

Ejemplos

escena nocturna Materiales Casco $Refracción del espacio de pantalla$

Características

API

API nativa de C++ para Android, iOS, Linux, macOS y Windows
API Java/JNI para Android
API de JavaScript

backends

OpenGL 4.1+ para Linux, macOS y Windows
OpenGL ES 3.0+ para Android e iOS
Metal para macOS e iOS
Vulkan 1.0 para Android, Linux, macOS y Windows
WebGL 2.0 para todas las plataformas

Representación

Representador directo agrupado
BRDF especular microfacetado Cook-Torrance
BRDF difuso lambertiano
Iluminación personalizada/sombreado de superficies
HDR/iluminación lineal
Flujo de trabajo metálico
capa transparente
Iluminación anisotrópica
Materiales translúcidos aproximados (subsuperficiales)
Tela/tela/sombreado brillante
Mapeo normal y mapeo de oclusión ambiental
Iluminación basada en imágenes
Cámara basada físicamente (velocidad de obturación, sensibilidad y apertura)
Unidades de luz físicas
Luces puntuales, focos y luz direccional.
Antialiasing especular
Sombras de luz puntuales, puntuales y direccionales
Sombras en cascada
Sombras EVSM, PCSS, DPCF o PCF
Sombras transparentes
Sombras de contacto
Oclusión ambiental del espacio de la pantalla
Reflejos del espacio de la pantalla
Refracción del espacio de pantalla
Niebla global
Resolución dinámica (con soporte para AMD FidelityFX FSR)

Postprocesamiento

floración hdr
Bokeh de profundidad de campo
Múltiples mapeadores de tonos: genéricos (personalizables), ACES, fílmicos, etc.
Gestión de color y tono: escalado de luminancia, mapeo de gama
Graduación de color: exposición, adaptación nocturna, balance de blancos, mezclador de canales, sombras/medios tonos/altas luces, ASC CDL, contraste, saturación, etc.
TAA, FXAA, MSAA
Destellos de lentes en el espacio de la pantalla

glTF 2.0

Renderizado con filamento

Linux nativo, macOS y Windows

Debes crear un Engine , un Renderer y un SwapChain . SwapChain se crea a partir de un puntero de ventana nativo (un NSView en macOS o un HWND en Windows, por ejemplo):

 Motor* motor = Motor::create();
SwapChain* swapChain = motor->createSwapChain(nativeWindow);
Renderizador* renderizador = motor->createRenderer();

Para renderizar un fotograma debes crear una View , una Scene y una Camera :

 Cámara* cámara = motor->createCamera(EntityManager::get().create());
Ver* ver = motor->createView();
Escena* escena = motor->createScene();

ver->setCamera(cámara);
ver->setScene(escena);

Se agregan renderizados a la escena:

 Entidad renderizable = EntityManager::get().create();// construye un quadRenderableManager::Builder(1)
        .boundingBox({{ -1, -1, -1 }, { 1, 1, 1 }})
        .material(0, instancia de material)
        .geometry(0, RenderableManager::PrimitiveType::TRIÁNGULOS, vertexBuffer, indexBuffer, 0, 6)
        .culling(falso)
        .build(*motor, renderizable);
escena->addEntity(renderizable);

La instancia de material se obtiene de un material, cargado a su vez desde un blob binario generado por matc :

 Material* material = Material::Constructor()
        .package((void*) BAKED_MATERIAL_PACKAGE, tamaño de(BAKED_MATERIAL_PACKAGE))
        .build(*motor);
MaterialInstancia* materialInstancia = material->createInstancia();

Para obtener más información sobre materiales y matc , consulte la documentación de materiales.

Para renderizar, simplemente pase la View al Renderer :

 // comenzarFrame() devuelve falso si necesitamos omitir un marcoif (renderer->beginFrame(swapChain)) { // para cada Vista
    renderizador->renderizar(ver);
    renderizador->endFrame();
}

Para ver ejemplos completos de aplicaciones Filament de Linux, macOS y Windows, consulte los archivos fuente en el directorio samples/ . Todos estos ejemplos se basan en libs/filamentapp/ que contiene el código que crea una ventana nativa con SDL2 e inicializa el motor, el renderizador y las vistas de Filament.

Para obtener más información sobre cómo preparar mapas ambientales para iluminación basada en imágenes, consulte BUILDING.md.

Androide

Consulte android/samples para ver ejemplos de cómo usar Filament en Android.

Siempre debes inicializar primero Filament llamando Filament.init() .

La renderización con Filament en Android es similar a la renderización a partir de código nativo (las API son prácticamente las mismas en todos los idiomas). Puedes renderizar en una Surface pasando una Surface al método createSwapChain . Esto le permite renderizar en SurfaceTexture , TextureView o SurfaceView . Para facilitar las cosas, proporcionamos una API específica de Android llamada UiHelper en el paquete com.google.android.filament.android . Todo lo que necesita hacer es configurar una devolución de llamada de renderizado en el asistente y adjuntarle su SurfaceView o TextureView . Aún eres responsable de crear la cadena de intercambio en la devolución de llamada onNativeWindowChanged() .

iOS

Filament es compatible con iOS 11.0 y superior. Consulte ios/samples para ver ejemplos de uso de Filament en iOS.

El filamento en iOS es en gran medida igual que el renderizado nativo con C++. Se pasa un CAEAGLLayer o CAMetalLayer al método createSwapChain . Filament para iOS es compatible con Metal (preferido) y OpenGL ES.

Activos

Para comenzar, puede utilizar las texturas y los mapas de entorno que se encuentran respectivamente third_party/textures third_party/environments . Estos activos están bajo licencia CC0. Consulte sus respectivos archivos URL.txt para saber más sobre los autores originales.

Los entornos deben procesarse previamente usando cmgen o usando la biblioteca libiblprefilter .

Cómo hacer contribuciones

Lea y siga los pasos en CONTRIBUTING.md. Asegúrese de estar familiarizado con el estilo del código.

Estructura del directorio

Este repositorio no solo contiene el motor principal de Filament, sino también sus bibliotecas y herramientas de soporte.

android : bibliotecas y proyectos de Android

filamat-android : Biblioteca de generación de materiales de filamentos (AAR) para Android
filament-android : biblioteca de filamentos (AAR) para Android
filament-utils-android : utilidades adicionales (cargador KTX, tipos matemáticos, etc.)
gltfio-android : Biblioteca de carga de filamentos glTF (AAR) para Android
samples : muestras de filamentos específicas de Android

art : Fuente de varias obras de arte (logotipos, manuales en PDF, etc.)
assets : activos 3D para usar con aplicaciones de muestra
build : scripts de compilación de CMake
docs : Documentación

math : cuadernos de Mathematica utilizados para explorar BRDF, ecuaciones, etc.

filament : motor de renderizado de filamentos (dependencias mínimas)

backend : Representación de backends/controladores (Vulkan, Metal, OpenGL/ES)

ide : Archivos de configuración para IDE (CLion, etc.)
ios : proyectos de muestra para iOS
libs : Bibliotecas

bluegl : enlaces OpenGL para macOS, Linux y Windows
bluevk : enlaces de Vulkan para macOS, Linux, Windows y Android
camutils : Utilidades de manipulación de cámara.
filabridge : biblioteca compartida por el motor Filament y las herramientas de host
filaflat : biblioteca de serialización/deserialización utilizada para materiales
filagui : Biblioteca auxiliar para Dear ImGui
filamat : biblioteca de generación de materiales
filamentapp : esqueleto SDL2 para crear aplicaciones de muestra
filameshio : pequeña biblioteca de análisis de filamesh (ver también tools/filamesh )
geometry : utilidades relacionadas con malla
gltfio : Cargador para glTF 2.0
ibl : herramientas de generación de IBL
image : Filtrado de imágenes y transformaciones simples.
imageio : lectura/escritura de archivos de imagen, solo para uso interno
matdbg : DebugServer para inspeccionar sombreadores en tiempo de ejecución (solo compilaciones de depuración)
math : biblioteca de matemáticas
mathio : compatibilidad con tipos matemáticos para flujos de salida
utils : Biblioteca de utilidades (subprocesos, memoria, estructuras de datos, etc.)
viewer : biblioteca de visor glTF (requiere gltfio)

samples : aplicaciones de escritorio de muestra
shaders : sombreadores utilizados por filamat y matc
third_party : bibliotecas y activos externos

environments : Mapas de entorno bajo licencia CC0 que se pueden utilizar con cmgen
models : Modelos bajo licencias permisivas
textures : Texturas bajo licencia CC0

tools : herramientas de host

cmgen : generador de recursos de iluminación basado en imágenes
filamesh : convertidor de malla
glslminifier : Minimiza el código fuente GLSL
matc : compilador de materiales
matinfo Muestra información sobre materiales compilados con matc
mipgen Genera una serie de niveles mip a partir de una imagen fuente.
normal-blending : herramienta para combinar mapas normales.
resgen Agrega blobs binarios en recursos integrables
roughness-prefilter : Prefiltra un mapa de rugosidad de un mapa normal para reducir el alias.
specular-color : Calcula el color especular de los conductores basándose en datos espectrales