Ozone 3D - Hyperion - 3d-test Panorama of web 3d technologies

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Q&A

Ozone3D,
Jerome Guinot (JeGX)
November 2006

"L'apprentissage d'Hyperion se compte en minutes ! Après, tout dépend de ce que l'on veut faire, mais on peut aller très loin et bâtir des applications complexes avec Hyperion
(script LUA orienté objet, gestion du réseau / sockets, etc.). Il est évident que pour développer un jeu, il vaut mieux avoir de bonnes notions de programmation, mais pour
les scènes simples, aucune connaissance en développement n'est nécessaire. On peut dire
qu'Hyperion s'adapte au niveau de l'utilisateur."

< Chromatic Aberration

Ozone3D développe des produits autour de la 3D. A qui s'adresse ses logiciels ?

Tout d'abord quelques précisions sur oZone3D. oZone3D est le nom du moteur 3D temps réel qui sert de fondation aux logiciels 3D présents sur le site. oZone3D.Net est la denomination du site web. L'équipe derrière derrière le site oZone3D.Net est représentée par l'association Hypergraphics-3D. Les logiciels que nous développons sont destinés aussi bien au grand public amateur de 3D qu'aux
professionnels. Hyperion, puisque c'est de lui qu'il s'agit principalement, est décliné en trois versions: free, indie et pro. Au niveau 3D temps réel, les trois versions proposent les mêmes fonctionnalités. La version free est idéale pour découvrir le produit car elle permet de tout tester sans aucune limitation notable. Le hobbyiste / fanatique de 3D, n'a pas à débourser un centime d'euro pour tester le rendu realtime de son dernier modèle fait avec 3D Studio ou Cinéma4D, ou encore pour tester un nouveau shader GLSL de lumière. Quant au professionnel, il peut avoir une vraie vision du soft et de ses possibilités avant de l'acheter. De notre point de vue, les professionnels sont tous ceux qui traitent quotidiennement avec la 3D: infographistes/designers qui veulent faire des présentations 3D (interactives
ou non) de leurs objets, les studios de developpement de jeux videos et les développeurs indépendants qui souhaitent sortir rapidement un jeu à petit budget, ou encore les architectes et autres professions similaires qui veulent rapidement mettre en place une visite virtuelle. Hyperion étant développé par une équipe 100% francophone, toute la documentation qui l'accompagne est en français (fait assez rare pour ce genre de soft) et bien sur aussi en anglais. Cela nous donne pas mal de travail pour maintenir cette documentation mais je sais les francophones y seront sans aucun doute sensibles.

Hyperion permet de réaliser des présentations 3D, quels sont les fichiers 3D pris en charge par le moteur ? Supportez-vous Collada ?

Effectivement les présentations 3D font parties des innombrables applications que l'on peut créer avec Hyperion. Actuellement il est possible de charger directement les meshes à partir des formats standards tels que les .3ds (3D Studio), les .obj (Alias Wavefront)
ou les .fbx (kaydara filmbox) pour les principaux. Le format le mieux supporté est le 3DS qui est exporté par la plupart des solutions de modélisation comme 3D Studio MAX ou Cinema4D. Le format 3DS impose quelques petites contraintes pour l'infographiste mais
une fois qu'elles sont maitrisées, le 3DS est un excellent format pour le chargement direct. L'obj est aussi un format sympathique bien que la version actuelle d'Hyperion ne le charge pas correctement dans certains cas. Mais ce problème est a été résolu avec l'utilisation d'un nouveau viewer 3D qui est en cours de développement: HyperView3D. HyperView3D sera disponible d'ici quelques semaines et gère correctement le format obj. Ce viewer est de plus capable d'exporter les modèles 3D vers un format propriètaire sécurisé qui ne peut être lu que par Hyperion. Bien pratique pour diffuser une demo sur le web ou envoyer un prototype à un client sans que l'utilisateur final puisse
détourner l'utilisation de l'objet 3D. Un autre format pratique est le format de modèle 3D XML du moteur oZone3D. Etant en XML, il est très facile à charger mais surtout facile à générer. Ce format supporte le multitexturing avec des jeux de coordonnées de textures différents pour chaque unité de texture. Ceci est commode pour livrer un modèle avec sa texture de base et une lightmap par exemple.
De plus, en utilisant les fonctionnalités de scripting offertes par les logiciels de modélisation, l'infographiste expérimenté pourra coder, avec le langage qu'il connait, un "exporter" vers le format XML d'oZone3D. Je Nous mettrons prochainement online prochainement un petit tutoriel sur les quelques règles à respecter pour modéliser correctement en vu d'une utilisation pour une application 3D temps réel et plus
particulièrement pour Hyperion. Collada fait partie des formats qui seront gérés par HyperView3D. Il est cependant dommage que collada manque un peu de documentation (pas évident de trouver sur le site de collada un exemple de fichier collada). Pour un format qui a une vocation de à devenir un standard, le minimum est de fournir des outils (sdk) pour le charger rapidement avec de bons exemples de codes sources et surtout des exemples de fichiers collada (*.dae) pour aider le pauvre développeur 3D à intégrer collada rapidement dans ses applications. Tout sera mis en oeuvre pour le supporter le mieux possible. Le formalisme XML de collada devrait aider et c'est ce formalisme qui fait la force de collada et plus généralement de tous les formats basés sur XML.

Les démo d'Hyperion sont impressionnantes : ombres, displacements, phong... Est-il facile d'utiliser des effets aussi avancés ?

Nous pouvons dire oui sans hésitations, mais en adoptant un principe de précaution. Pour les ombres c'est enfantin: chaque mesh peut se comporter en shadow-caster (ou lanceur d'ombre en bon français). Il suffit pour cela d'activer au niveau de chaque mesh un boolean (true ou false). Concrêtement cela donne:

<mesh name="monster" shadow_caster="TRUE" />

Actuellement, seules les ombres volumiques basées sur le stencil sont supportées. Les ombres douces seront quant à elles bientot disponibles. Mais il n'y a pas ugence car pour le moment peu de configurations sont capables de faire touner correctement des
demos avec des ombres douces bien filtrées (très douces...). Rendez-vous à la page suivante pour vous en convaincre:
http://www.ozone3d.net/demos_projects/soft_shadows_benchmark.php

La plupart des effets impressionnants sont basés sur les vertex et pixels shaders écrits en GLSL (le langage de shading temps réel d'OpenGL). Généralement, les shaders programmables permettent de faire tout (et surtout n'importe quoi s'ils ne sont pas manipulés correctement!). Certains shaders, comme celui de Phong par exemple,
ne nécessitent pas de grandes connaissances: un simple copier/coller de l'un des tutoriaux du site vers la demo finale devrait suffire. Mais pour aller plus loin que le simple copier / coller qui à court terme est très limitatif
(sauf quand l'uber-shader ultime sera mis au point), il est conseillé d'avoir quelques notions de base en programmation des shaders afin de pouvoir les tweaker soi-même. Sur le site oZone3D.Net, des tutoriaux sur la programmation des shaders GLSL (écrits par JeGX, développeur principal d'Hyperion) sont régulièrement publiés. Ces tutoriaux utilisent Hyperion comme plateforme d'expérimentation et permettent à ceux qui le souhaitent de pouvoir être autonomes avec ces formidables outils graphiques que sont les shaders temps réel. Dans un futur très proche, il y aura une nouvelle section sur le site destinée aux shaders GLSL. Ce sera une sorte de grande base de données de shaders prêts à l'emploi. Chaque shader aura sa fiche technique décrivant comment l'utiliser accompagné d'un projet hyperion montrant le shader en action.

Faut-il être programmeur pour l'utiliser, ou bien un infographiste sous 3ds max peut générer lui même des exécutables ?

Un des but d'Hyperion est de mettre la 3D temps réel à la portée de tous. La seule difficulté est de savoir ouvrir un éditeur de texte comme le notepad de Windows. Sur la page d'Hyperion ( http://www.ozone3d.net/hyperion.php#code_sample ), il y a un exemple de scène qui permet de présenter un objet 3D. Le code est Hyperion est le suivant :

Ce code génère une scène 3D avec une caméra et charge un modèle 3DS (baked_sphere.3ds). Ce code est à la portée de n'importe quel infographiste. Pour ce genre de cas simple, l'apprentissage d'Hyperion se compte en minutes (et certainement qu'après avoir lu ces lignes les lecteurs auront déjà compris comment utiliser Hyperion). Après, tout dépend de ce que l'on veut faire, mais on peut aller très loin et bâtir des applications complexes avec Hyperion (script LUA orienté objet, gestion du réseau / sockets, etc.). Il est évident que pour développer un jeu, il vaut mieux avoir de bonnes notions de programmation mais pour les scènes simples, aucune connaissance en développement n'est nécessaire. On peut dire qu'Hyperion s'adapte au niveau de l'utilisateur. Un utilisateur ayant très peu ou pas de connaissance en prog 3D pourra deja faire des scenes simples tandis qu'un utilisateur expérimenté aux techniques 3D pourra se lancer dans des scènes complexes..

Quel est le rôle de LynX 3D Viewer Lite ?

LynX 3D Viewer est un viewer d'objets 3D. Il est basé sur le même moteur 3D que Hyperion et utilise donc les mêmes librairies et plugins pour charger les modèles 3D. Le LynX permet de rapidement savoir si un modèle 3D pourra être chargé correctement dans Hyperion.
Mais au delà de cette simple fonction, le LynX permet de décortiquer la structure d'un modèle 3D, de savoir quels sont les meshes qui le composent, de connaitre les matériaux utilisés et leurs propriétés. Pour faire l'animation d'un modèle complexe comme une voiture par exemple, il devient indispensable d'accéder séparement aux meshes qui composent le modèle (les roues en particulier) afin de pouvoir les faire tourner par exemple. Dans ce cas, le LynX est d'une aide précieuse pour récupérer les informations sur les roues de la voiture: le nom des meshes, les materiaux les constituant, les dimensions. Ces informations pourront être ensuite exploitées dans Hyperion pour animer la voiture. Mais comme dit précédemment, un nouveau viewer 3D (HyperView3D), actuellement en développement, remplacera à court terme le LynX. HyperView3D offre offrira plus de fonctionnalités (comme l'ambient-occlusion) et surtout permettra d'exporter le format de protection des modèles 3D.

Sous quelle licence sont proposés vos logiciels ?

Hyperion est disponible sous une licence commerciale pour les versions pro et indie. La version free quant à elle est soumise à une simple licence d'utilisation privée. HyperView3D sera proposé avec les mêmes types de licence.

Sous quelles formes peuvent-être diffusés les contenus créés ? Executables Windows, Linux?, MacOSX?, Web ?

On peut faire le parallèle entre le fonctionnement d'Hyperion et celui d'un navigateur web. Hyperion prend en entrée des scripts XML dans la même logique qu'un browser web prend des pages HTML. Il est donc possible de diffuser les sources d'une démo accompagnées des medias (modèles 3D, textures, fichiers audio) qui pourra être lue par toute personne possédant Hyperion. Les versions commerciales d'Hyperion permettent en plus de créer une version binaire de la scène. Ce fichier binaire, avec l'extension *.h3d, encapsule tout le code XML, LUA et GLSL utilisé par la démo. On se retrouve dans une situation proche de celle d'Acrobat Reader: n'importe qui peut lire un pdf pour peu qu'il ait le reader Acrobat sur son ordinateur. Avec le format h3d c'est un peu la même chose: n'importe quelle personne ayant Hyperion sera en mesure de lire une demo au format h3d. L'intêret de cette solution est que la demo restera valable pour toute les plateformes du moment que la plateforme possède un reader Hyperion. Pour le moment, Hyperion est disponible seulement pour la plateforme Windows.

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