galaxer och motion blur

README.md

@@ -17,9 +17,9 @@ Solen och de åtta planeterna definieras i [KnownSolarSystem/solar-systems.json]
 | Kontroll | Funktion |
 | --- | --- |
 | WASD + mus | Fri flygning och riktning |
-| P | Öppna/stäng menyn. Välj Play, Free Camera, Debug, Benchmark Earth, Benchmark Unknown eller Quit med musen eller piltangenter och Enter |
+| P | Öppna/stäng menyn. Välj Play, Free Camera, Debug, Benchmark Earth, Benchmark Unknown, Galaxy Journey eller Quit med musen eller piltangenter och Enter |
 | Space / Ctrl | Upp / ner relativt kameran |
-| Mushjul | Logaritmisk hastighet, 0,1 m/s till 1 000 000 c |
+| Mushjul | Logaritmisk hastighet, från 0,1 m/s upp till galaktisk FTL-fart (10^15 c) |
 | Q | Mjuk flygning till närmaste planet |
 | E | Mjuk flygning till närmaste svarta hål, även från en planets markyta |
 | 1–9 | Flyg till planeten på motsvarande plats i `startup.planetHotkeys` i `config.json` |
@@ -30,6 +30,8 @@ Solen och de åtta planeterna definieras i [KnownSolarSystem/solar-systems.json]
 | F5 | Ladda om shaders; Debug läser direkt från shaderfilerna |
 | F6 | Flyg till en solbelyst havsvy nära vattenytan; hastigheten sänks till 10 m/s |
 | F7 | Flyg till en vy ovanför närmaste molnlager; hastigheten sänks till 100 m/s |
+| F8 | Flyg ut till en översiktsvy av den aktuella galaxen |
+| F9 | Flyg till närmaste nebulosa i galaxen |
 | Esc | Stäng pausmenyn, eller avsluta när menyn är stängd |
 
 **Play** växlar till förstapersonsläge. WASD går längs marken, musen ser sig omkring, Space hoppar och Ctrl hukar. Spelaren dras mot närmaste fasta planet och orienteras efter dess lokala gravitation. Från stora avstånd används en snabbare inflygning för att landningen ska vara spelbar. **Free Camera** återställer fri flygning. Pausmenyn stoppar rörelsen medan den är öppen. Gasjättar har ingen fast mark och väljs därför inte som landningsmål.
@@ -57,11 +59,41 @@ Välj **Debug** i P-menyn för en panel till vänster med asynkron GPU-tid för
 
 Detta är en visuell realtidsprototyp. Banorna är statiska och terrängen använder proceduriell relief; ingen hydrologisk erosionssimulering eller atmosfär med multipel spridning beräknas.
 
+## Galaxer och nebulosor
+
+`KnownGalaxies.json` definierar Vintergatan. Den bifogade galaxbilden finns i `Content/Galaxies/milky-way.png` och används både för utseende och faktisk systemtäthet: luminans × alpha, formad av `densityGamma`, blir sannolikheten att en seedad stjärnkandidat finns. Svarta eller genomskinliga områden får inga kandidater. Solsystemet är alltid fastlagt i sin kända cell. Byt bildsökvägen i `texture`, eller utelämna den för en automatiskt genererad spiralgalax.
+
+Varje galaxregion är normalt en miljon ljusår bred. Proceduriella galaxer får egna radier, lutningar, spiralarmar och nebulosor från universums seed. `nebulae` i en känd galax kan ange `id`, `positionLightYears` relativt galaxcentrum, `radiusLightYears` och en valfri bild. Systemdata har `GalaxyId` och ett `NebulaId` för närmaste nebulosagrupp; gruppmedlemskapet innebär inte att varje planet ligger inne i det synliga gasmolnet.
+
+`GalaxyAddress` delar adressen i en galaxregion, en lokal solsystemscell och lokala meter. De två första delarna är heltal. Befintliga `UniversePosition` använder fortfarande det globala heltalsrutnätet, så lokala kameror, terräng och kollision behöver aldrig en enda gigantisk flyttalsposition. Avlägsna objekt omvandlas till kamerarelativa koordinater före GPU-rendering.
+
+`galaxies` i `config.json` styr regionstorlek, `systemSpacingLightYears`, `galaxyStarBudget`, `localStarBudget` och `volumeSteps`. Budgeterna begränsar representativa stjärnpunkter och volymsteg, inte universums storlek. Varje stjärnpunkt härleds från en verklig seedad systemkandidat. Glesa systemceller mellan stjärnorna är tomma. Närliggande system laddas först på solsystemsnivå; bakgrundspunkter, galaxvolymer och nebulosavolymer ersätter dyr planetgeometri på större skalor. Stjärnmoln beräknas på högst två bakgrundsjobb, högst en färdig punktmesh laddas upp per bildruta, och högst tre detaljerade system hålls kvar på GPU:n.
+
+Mushjulet kan nu skala fri flyghastighet upp till galaktiska avstånd. F8 och F9 ger översiktsvyer. Vyn växlar mjukt mellan galax-/nebulosapunkter, volymer, individuella systemstjärnor och lokala planeter.
+
+### Stjärnornas rörelsespår
+
+Stjärnsprites ritas som mjuka ljusstreck från föregående till aktuell skärmposition. Både kamerans förflyttning, rotation och gradvisa synfältsändring ingår; beräkningen använder kamerarelativa dubbelprecisionspositioner även mellan galaxer. Strecken växer med skärmrörelsen och ger fartkänsla när stjärnor passerar. Stilla stjärnor blir mjuka punkter igen utan kvarhängande efterbilder. Galax-/nebulosamarkörer, planetmeshar och gränssnitt ingår inte i effekten.
+
+`starMotionBlur` i `config.json` styr `enabled`, `shutterFraction` (hur stor del av bildintervallet som bildar spår), `maximumTrailPixels`, `minimumWidthPixels`, `movingBrightness`, `historyResetSeconds` och `starFadeSeconds`. Standardinställningen är 90 % av bildintervallet och högst 180 bildpunkters spår. Kamerahopp, återställda benchmarkvyer, paus, fönsterstorleksbyte och långa bildintervall nollställer historiken. F5 laddar även om stjärnornas vertex-, geometry- och fragmentshaders.
+
+Det lokala stjärnurvalet förankras över 32 stjärngridblock och tonas mellan färdiga urval under 0,3 sekunder. Det gamla urvalet visas tills ersättaren är klar. Detta minskar blinkningar vid laddning utöver den jämnare pixelprofilen och rörelsespåren.
+
+`Universe.App.exe --star-trails-report` kör ett OpenGL-test med syntetiska stjärnor: rörelse måste ge längre streck än stillastående, den konfigurerade maxlängden kontrolleras och stopp/kamerahopp måste ge rena punktbilder. Bilderna sparas som `graphics-report/star-motion-blur.png` och `star-motion-stopped.png`.
+
+### Galaxresetest
+
+Välj **Galaxy Journey** i P-menyn. Den fasta 94-sekundersbanan lämnar Jorden, visar Vintergatan, flyger genom tomrummet till galaxregion `(1,0,0)`, går in i ett deterministiskt utvalt solsystem och landar på dess största fasta huvudplanet, 1,8 m över terrängen. Därefter återställs Jordvyn. Båda ändsystemens grova geometri och kartor förbereds innan mätningen börjar.
+
+Grafen visar FPS över resans tid. Efteråt visas PASS eller FAIL och `benchmark-results/galaxy-journey-.../` innehåller `frames.csv` och `summary.json` med bildrutetider, planet-/system-/galax-id och statistik per fas. En fas måste uppfylla både `minimumBenchmarkFps` för sin 1 %-låga FPS och `maximumBenchmarkFrameMilliseconds` för sin långsammaste bildruta. Standardgränserna är 45 FPS respektive 50 ms. Ett högt medelvärde döljer alltså inte en lång laddningsbildruta.
+
+Kör `Universe.App.exe --galaxy-journey-report` för ett automatiskt OpenGL-test av samma flöde. Den använder fixerade simuleringssteg och mäter faktisk CPU-/GPU-tid med GPU-synkronisering; det är en accelererad integrationstestkörning utan VSync, inte ett löfte om samma FPS under alla spelinställningar. Bildfiler för galax, nebulosa, planet och resultat hamnar i `graphics-report/`. Processen returnerar kod 2 om prestandagränserna överskrids. Enhetstester kontrollerar koordinatprecision, textur-/alpha-täthet, reproducerbarhet, hierarkiskt medlemskap, markhöjd, hela resan och att injicerade bildrutetoppar ger FAIL.
+
 ## Svarta hål
 
 I proceduriella system ersätter ett svart hål stjärnan med 5 % sannolikhet. Samma seed och cell ger samma hål, massa och skivlutning. Kända system, inklusive Solsystemet, behåller sina definierade stjärnor. Planeterna placeras utanför ackretionsskivan och belyses av dess utstrålning.
 
-Tryck **E** för en nio sekunders kameraresa till en sned vy över skivan. Sökningen expanderar cell för cell och jämför verkliga dubbelprecisionsavstånd; den avslutas när närmaste träff är säker, med en maximal sökradie på åtta celler. Kameran lämnar först planetens yta om den behöver det.
+Tryck **E** för en nio sekunders kameraresa till en sned vy över skivan. Sökningen jämför dubbelprecisionsavstånd. I galaxläget söker den bland stjärnkandidater inom åtta stjärngridblock (normalt omkring 32 ljusår); utan galaxlagret expanderar den upp till åtta solsystemsceller. Kameran lämnar först planetens yta om den behöver det.
 
 `blackHoles` i `config.json` styr `occurrenceChance` (0–1), `minimumMassSolar`, `maximumMassSolar`, `diskOuterRadiusInHorizons`, `diskBrightness` och `raySteps` (128–512). Sätt sannolikheten till 0 för att stänga av genereringen. Standardvärdena ger 200 000–600 000 solmassor, en skiva som sträcker sig till 14 horisontradier och 256 strålsteg.