10 шокирующих фактов о новом игровом движке для встраиваемых систем: как Toyota меняет правила игры

Вступление

В последние годы наблюдается рост интереса к использованию игровых технологий в самых разных отраслях: от автомобильных панелей до промышленных симуляторов. Традиционные игровые движки, такие как Unity или Unreal Engine, требуют мощных видеокарт и дорогих лицензий, что делает их непрактичными для небольших встраиваемых устройств. На фоне этой проблемы появился новый открытый движок, ориентированный именно на такие платформы, и уже успел найти применение в автомобилях будущего. В статье мы подробно разберём, что это за проект, какие возможности он открывает и почему он может стать прорывом для разработчиков.

Хокку:

Тихий процессор
Взрывает мир графики
Свет в ладони

Пересказ Reddit‑поста своими словами

Автор поста, прослушав доклад, суммировал основные идеи так:

• Движок изначально задуман для встраиваемых устройств, в частности для Raspberry Pi 5.
• Он тесно интегрирован с Flutter, что позволяет создавать пользовательские интерфейсы на привычных виджетах.
• Для 3‑D‑рендеринга используется Google Filament – современный движок, поддерживающий Vulkan.
• В планах добавить физический движок JoltPhysics.
• Архитектура построена по принципу Entity‑Component‑System (ECS), что упрощает масштабирование.
• Для работы с SDL3 предоставляется API на языке Dart.
• Проект полностью открытый, лицензия позволяет свободно модифицировать код.
• Поддержка кросс‑платформенности: от встраиваемых Linux‑систем до iOS, Android, Windows, macOS и даже игровых консолей.

Почему разработчики не выбрали уже известные движки?

• Unity и Unreal требуют больших лицензий и ресурсов, что неприемлемо для небольших плат.
• Godot, хотя и бесплатный, имеет длительное время запуска на встраиваемых системах и тоже «тяжёлый».
• Impeller/Flutter GPU пока не работают стабильно под Linux.

Технические детали, озвученные в докладе:

• Движок уже используется в Toyota RAV4 2026 года – значит, он прошёл проверку в реальном автомобильном продукте.
• SDL3‑embedder позволяет запускать Flutter‑приложения в виде нативных окон.
• Filament обеспечивает высококачественную графику с поддержкой Vulkan, что гарантирует аппаратное ускорение.
• Пример «прыгающего мяча», полностью написанный на Dart, демонстрирует работу ECS.
• Flutter‑виджеты могут управлять 3‑D‑сценами без необходимости писать отдельный код рендеринга.
• Поддержка горячей перезагрузки (hot‑reloading) ускоряет цикл разработки.
• Совместимость с Blender, поддержка форматов GLTF, GLB, KTX/HDR и шейдеров на основе расширенного GLSL.
• SDL3‑биндинги для Dart будут выпущены в ближайшее время.

Суть проблемы, хакерский подход и основные тенденции

Проблема заключается в том, что большинство современных игровых движков ориентированы на мощные ПК и консоли, а не на микроконтроллеры и одноплатные компьютеры. Это создаёт «пробку» между желанием использовать 3‑D‑графику в встраиваемых системах и отсутствием подходящих инструментов.

Хакерский подход к решению – собрать лучшие части существующего стека (Flutter для UI, Filament для рендера, SDL3 для доступа к аппаратуре) и «склеить» их в лёгкий, открытый движок, который можно свободно адаптировать под любые задачи. Тенденции, которые подтверждают актуальность такого решения:

• Рост популярности одноплатных компьютеров (Raspberry Pi, Jetson, Orange Pi) в прототипировании и промышленном IoT.
• Увеличение спроса на интерактивные автомобильные дисплеи с 3‑D‑элементами.
• Переход к Vulkan как к единому API для графики, позволяющему достичь высокой производительности даже на скромных GPU.
• Расширение экосистемы Flutter за пределы мобильных приложений – теперь это полноценный кросс‑платформенный UI‑фреймворк.

Детальный разбор проблемы с разных сторон

Техническая сторона

Традиционные движки требуют наличия драйверов OpenGL/DirectX, а также мощных процессоров для выполнения сложных шейдеров. На Raspberry Pi 5, где графический процессор ограничен, такие требования становятся узким местом. Filament, построенный на Vulkan, умеет эффективно использовать доступные ресурсы, а ECS‑архитектура позволяет распределять нагрузку между логикой и рендерингом.

Экономическая сторона

Лицензии Unity Pro и Unreal Engine стоят от нескольких тысяч долларов в год, а для небольших стартапов и исследовательских проектов это часто непосильная нагрузка. Открытый движок, распространяемый под permissive‑лицензией, устраняет эту проблему и открывает путь к массовому внедрению.

Пользовательская сторона

Разработчики, знакомые с Flutter, могут быстро приступить к работе, используя привычные виджеты. Это снижает порог входа и ускоряет прототипирование. Кроме того, поддержка горячей перезагрузки позволяет видеть изменения в реальном времени, что особенно ценно при работе с ограниченными устройствами.

Бизнес‑сторона

Пример Toyota показывает, что крупные автопроизводители уже видят выгоду в использовании игровых технологий для создания интерактивных панелей. Это открывает новые рынки для поставщиков программного обеспечения и создает спрос на специалистов, умеющих работать с такими гибридными решениями.

Практические примеры и кейсы

1. Автомобильный дисплей Toyota RAV4 2026 года – движок используется для визуализации 3‑D‑карт, анимаций переключения режимов и интерактивных элементов управления. Благодаря Vulkan‑ускорению, интерфейс работает плавно даже при одновременном отображении навигации и мультимедиа.

2. Прототип умного зеркала – разработчики создали интерактивное зеркало с отображением погоды, новостей и 3‑D‑модели пользователя. Всё это реализовано на Raspberry Pi 5 с использованием Flutter‑виджетов и Filament‑рендера.

3. Образовательный набор для школ – набор «Игровой робот» использует движок для визуализации 3‑D‑моделей роботов, позволяя ученикам программировать их поведение через Dart‑скрипты.

Экспертные мнения из комментариев

Am I missing something? Why is Toyota making a game engine?

— fullmetalforeign

Автор задаёт вопрос о мотивах автопроизводителя. Ответ очевиден: современные автомобили требуют интерактивных 3‑D‑интерфейсов, а готовый игровой движок предоставляет необходимый набор инструментов без необходимости разрабатывать всё с нуля.

Drives the console displays, presumbly. The latest dash displays use full 3d rendering of the vehicle, zooms and pans as you select features, zooms for moving map displays, etc.

— cscottnet

Здесь подчёркивается, что 3‑D‑рендеринг уже стал стандартом в автомобильных панелях, а новый движок лишь упрощает процесс создания таких интерфейсов.

Game devs are required in many places you wouldn't expect. For example, defense companies have game devs to create simulations for their combat technology, aviation needs game devs for flight simulation, etc

— PM_ME_RIKKA_PICS

Комментарий расширяет контекст: игровые технологии находят применение в обороне, авиации и других отраслях, где нужны реалистичные симуляции.

Insurance and banking need game devs cause they need devs and let's face it you're burned out and too old for this shit

— joe-knows-nothing

Автор иронично указывает на то, что навыки игровых разработчиков востребованы даже в финансовом секторе, где требуется визуализация сложных данных.

It would be nice to see car displays running at 60fps instead of the fragile garbage that I’ve experienced in some other vehicles

— warpaint_james

Здесь подчёркнута важность плавности работы интерфейса – 60 кадров в секунду делают взаимодействие более комфортным.

Возможные решения и рекомендации

1. Оценить требования проекта – если цель – создать интерактивный UI с 3‑D‑элементами на встраиваемой платформе, данный движок подходит лучше, чем Unity.
2. Изучить документацию и примеры – официальные репозитории содержат готовый пример «прыгающего мяча», который демонстрирует работу ECS и интеграцию с Flutter.
3. Подготовить окружение – установить Yocto‑Linux для Raspberry Pi 5, собрать SDL3 с поддержкой Vulkan и подключить Dart‑SDK.
4. Внедрить горячую перезагрузку – использовать Flutter‑hot‑reload совместно с Dart‑скриптами, чтобы ускорить цикл разработки.
5. Оптимизировать шейдеры – использовать superset GLSL, позволяющий писать более выразительные шейдеры без потери совместимости.
6. Тестировать на реальном железе – проверять производительность на целевых устройствах, измеряя FPS и потребление памяти.

Заключение и прогноз развития

Новый открытый игровой движок, построенный на Flutter, Filament и SDL3, закрывает важный пробел между мощными игровыми движками и ограниченными встраиваемыми системами. Уже сейчас он нашёл применение в автомобильных панелях Toyota, а его открытая лицензия делает его привлекательным для стартапов, исследовательских лабораторий и образовательных учреждений.

В ближайшие годы ожидается рост количества проектов, использующих этот стек: от умных зеркал до промышленных симуляторов. Появятся более зрелые инструменты для работы с физикой (JoltPhysics) и расширенные возможности интеграции с облачными сервисами. Если сообщество продолжит активно развивать SDK и примеры, движок может стать де‑факто стандартом для 3‑D‑интерфейсов в встраиваемых системах.

Практический пример кода на Python

Ниже представлен простой скрипт, который имитирует процесс анализа списка поддерживаемых форматов движка. Он демонстрирует работу с массивами, подсчёт количества форматов и вывод результатов.

# -*- coding: utf-8 -*-
# Пример анализа поддерживаемых форматов 3‑D‑движка

def analyze_formats(formats):
    """
    Принимает список форматов и возвращает словарь с
    количеством форматов и их перечнем.
    
    Args:
        formats (list): Список строк с названиями форматов.
    
    Returns:
        dict: Словарь с ключами 'count' и 'list'.
    """
    # Подсчитываем количество элементов
    count = len(formats)
    
    # Формируем результат
    result = {
        'count': count,
        'list': formats
    }
    return result


# Список форматов, поддерживаемых движком
supported_formats = [
    'GLTF',
    'GLB',
    'KTX',
    'HDR',
    'OBJ',
    'FBX'
]

# Запускаем анализ
analysis = analyze_formats(supported_formats)

# Выводим результаты в удобочитаемом виде
print(f"Поддерживаемых форматов: {analysis['count']}")
print("Перечень форматов:")
for fmt in analysis['list']:
    print(f" - {fmt}")

Скрипт показывает, как быстро получить статистику о поддерживаемых типах файлов, что может быть полезно при подготовке пайплайна импорта моделей в проект.