tfcon2022_Web3Dひとめぐり.pdf

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1. 最近のWeb3D
   ひとめぐり
   @emadurandal
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2. @emadurandal について
   2015年頃にWebGLに触れて3Dライブラリ開発を決意した人。
   WebGLライブラリRhodoniteの作者。長らくWeb3D情報を発信
   現在は株式会社HIKKYにて
   WebGLベースの
   メタバースプラットフォーム
   の開発に従事
   　　エンジンはRhodoniteではなく、
   　　妹尾さんをメインアーキテクトとした
   　　　　　　　　　　VketCloudエンジンというものです。
   　　　　　　　　　　C++/Emscriptenによるネイティブ技術ベースの
   　　　　　　　　　　WebGLエンジンです。 2
   

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3. Web3Dを取り巻く現状
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   WebGL
   WebGL2+標準時代の到来？
   WebGPU
   1.0リリースはいつ？
   glTF
   glTFの拡張仕様が拡充！
   派生フォーマットも
   WebXR
   WebXR1.0が正式リリース近し！
   拡張仕様も続々！
   

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4. WebGL
   WebGL2が標準的になり、
   一部では拡張機能も極めるプレーヤーが？
   

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5. ・シェーダービット演算　・MSAA（アンチエイリアシング）
   ・３Dテクスチャー　　　・高速な描画系拡張関数
   WebGL2標準の時代へ
   ほぼ全てのモダンブラウザ環境がWebGL2をサポート
   • Safari(iOS/Mac)でもサポート
   • バックエンドがOpenGL ESからMetalへ（内部実装のモダン化）
   ※まだ一部不具合がある（WebGL互換性テスト100％未達）が、いずれ問題解消か
   WebGL2でできるモダンなこと
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6. 限界まで使い込まれるWebGL2
   WebGL2にもまた拡張命令がある（いわばWebGL2+）
   各種WebGLライブラリがWebGL2拡張を使いこなし始めた。
   • WEBGL_multi_draw（複数形状メッシュを一回で描画）
   • OVR_multiview2（VR向け描画高速化）
   • KHR_parallel_shader_compile（シェーダーの並列コンパイル）
   • OES_draw_buffers_indexed（描画バッファ毎の細かい制御）
   引き続き追加拡張が普及予定
   • WEBGL_draw_instanced_base_vertex_base_instance
   • WEBGL_multi_draw_instanced_base_vertex_base_instance
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7. WebGPU
   WebGL2の次にくるWeb3D API規格
   

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8. WebGPU
   ・コンピュートシェーダー（CPUに近い汎用計算をGPUで）
   ・GPUの新しい機能が使える（WebGL/WebGL2はAPI世代が古いのでアクセスできなかった）
   ・より高速に動作（現在のGPUに合ったよりモダンなAPI）
   いつ正式版がリリースされるの？
   → 2022 Q3目標に変更。（※今までに何度も延期されてます）
   シェーダーであるWGSLはまだバシバシ仕様変更が入っている。
   一部のライブラリはすでに対応開始
   ・Babylon.jsやThree.jsはブラウザベンダーと近い関係を構築しており、すでにWebGPU現行実装に対応済み。
   WebGPU for Native?
   ネイティブ環境で実装する試み（wgpu-rs）もあり、WebGPUが共通3D APIの有力候補になる可能性も？
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9. WebXR
   近づく1.0正式版、
   続々と策定される拡張仕様たち
   

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10. WebXR
    WebXR 1.0 RCがリリース。正式版まであと少し。
    多くの拡張仕様の策定が進んでおり、できることが増え続けている。
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    UI周り
    WebXR DOM Overlays Module（DOMをXR空間にオーバーレイ表示）
    表現力向上・できることが増える
    • WebXR Lighting Estimation API Level 1　（環境光の推測）
    • WebXR Anchors Module（画像空間に位置追跡アンカーを打つ）
    • WebXR Hit Test Module　　　（ヒットテスト機能）
    • WebXR Plane Detection Module 　　（平面認識）
    • WebXR Depth Sensing Module　（深度検出機能）
    開発側にとっての便利機能
    • WebXR Layers API Level 1　（描画のレイヤー機能）
    入力の増強
    • WebXR Gamepads Module （コントローラーの取扱い）
    • WebXR Hand Input Module（ハンドコントロール）
    AR
    • WebXR Augmented Reality Module（いわゆるAR）
    ユーザー体験の向上
    • Navigation API　（XR空間内にいたままページ遷移）
    Apple, Google, OculusのVR/AR技術の最大公約数的な仕様が遅れて
    WebXRに追加されている印象。
    

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11. glTF
    普及に大成功したglTF 2.0
    強化され続ける拡張仕様。派生フォーマットも登場
    

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12. glTF
    Webでも高度な物理ベースレンダリングが可能に！（glTF PBR Next 1）
    ・KHR_materials_clearcoat（クリアコート）
    ・KHR_materials_sheen（ベルベットのような布表現）
    ・KHR_materials_transmission　（透過表現）
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    https://www.khronos.org/news/press/khronos-releases-wave-of-new-gltf-pbr-3d-material-capabilities
    

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13. glTF
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    glTF PBR Next 2
    ・KHR_materials_volume　・KHR_materials_ior　・KHR_materials_specular
    https://www.khronos.org/news/press/new-gltf-extensions-raise-the-bar-on-3d-asset-visual-realism
    

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14. glTFベースの新フォーマットたち
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    3D Tiles
    Cesiumが提案した地理空間フォーマット。
    1.0では地図の一部を成す大量のglbファイルを
    メタファイルがまとめる構造だったが、
    1.1(Next)ではメタ情報がglTF自体に拡張仕様として
    収まるよう、仕様が定義し直された。
    VRM
    みんな大好き、ほぼデファクト？スタンダードなアバター３Dフォーマット
    実はglTF2.0ベースです。
    現行普及しているのはVRM0.xですが、
    来るVRM1.0では機能アップするだけでなく、
    メタ情報の格納の仕方がより
    glTF2のお作法に従った綺麗なものに。　　
    https://vrm.dev/index.html
    https://cesium.com/blog/2021/11/10/introducing-3d-tiles-next/
    

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15. Web3Dでもネイティブ
    に近いリッチ表現へ！
    

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