物理引擎

物理引擎通過(guò)賦予剛性對(duì)象真實(shí)的物理屬性來(lái)計(jì)算運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和碰撞反映。沒(méi)有必要為每個(gè)游戲都使用物理引擎—簡(jiǎn)單的“牛頓”物理（比如加速和減速）一定程度上也可以通過(guò)編程或者寫腳本來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是，當(dāng)游戲需要更復(fù)雜的物體碰撞時(shí)、滾動(dòng)、滑動(dòng)或彈跳時(shí)（例如賽車游戲或保齡球游戲）編程難度更大。物理引擎使用對(duì)象屬性（動(dòng)量、扭矩或者彈性）來(lái)模擬剛體行為，這樣不僅可以得到更真實(shí)的結(jié)果，而且比編寫行為腳本更容易被開發(fā)者掌握。一個(gè)好的物理引擎允許復(fù)雜的機(jī)械裝置，比如球形接頭、輪子、氣缸或者鉸鏈。有些還支持非剛體的物理屬性，比如流體。物理引擎可以從其他廠商購(gòu)買，有些游戲開發(fā)系統(tǒng)有完整的物理引擎。不過(guò)需要注意的是，雖然有些系統(tǒng)說(shuō)在特性列表中有物理引擎，但實(shí)際上是一些簡(jiǎn)單的加速和碰撞檢測(cè)屬性。

游戲里沒(méi)有這種東西“物理效果”It 它不允許人們看到運(yùn)動(dòng)It 它還在動(dòng)It 那里只是一堆僵硬的東西。要搞清楚這個(gè)問(wèn)題，其實(shí)很簡(jiǎn)單在以前的游戲中，比如一個(gè)油桶破了，物理引擎就會(huì)按照游戲設(shè)計(jì)者事先設(shè)計(jì)好的腳本爆炸，這也是為什么在以前的3D游戲中，那些物體只會(huì)按照原計(jì)劃做規(guī)定的動(dòng)作。

物理引擎

It 自從游戲中加入了物理引擎后，一切都不同了物理引擎完全突破了以往按照預(yù)定腳本執(zhí)行的方式，而是要求3D游戲中的那些物體按照物理參數(shù)運(yùn)行。這樣做的好處是，如果你的顯卡和處理器足夠強(qiáng)大，物理引擎可以模擬現(xiàn)實(shí)世界中各種物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。不過(guò)所謂的“物理引擎”它不 我指的不是真正的物理效應(yīng)物理引擎類似于之前理解的3D游戲引擎它是一個(gè)面向游戲開發(fā)者的平臺(tái)，讓游戲開發(fā)者只需要幾行代碼就可以給游戲添加煙霧等效果，非常方便。

舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，幾年前沒(méi)有物理引擎的時(shí)候，那個(gè)FPS游戲里，一個(gè)士兵在一個(gè)油桶旁邊扔了一個(gè)手雷，手雷爆炸，導(dǎo)致油桶爆炸。但是，這個(gè)過(guò)程相當(dāng)死板無(wú)論手榴彈是扔在油桶的左側(cè)還是右側(cè)，油桶都只會(huì)按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的樣子爆炸，不會(huì)有什么區(qū)別。如果有實(shí)體發(fā)動(dòng)機(jī)，扔在油桶左側(cè)或右側(cè)的手榴彈會(huì)有不同的爆炸效果，石頭會(huì)以不同的角度飛濺，煙霧會(huì)慢慢升起…通過(guò)物理引擎，實(shí)現(xiàn)這些對(duì)象之間交互的效果是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。這是物理計(jì)算的初步印象雖然這個(gè)設(shè)計(jì)有點(diǎn)意思，但總讓人覺(jué)得物理引擎的效果僅限于爆炸后石頭亂飛的那些場(chǎng)景，有點(diǎn)單調(diào)。

當(dāng)NVIDIA宣布正式收購(gòu)Ageia和該公司 的PhysX物理硬件和軟件組件，每個(gè)人都期待NVIDIA會(huì)推出一些關(guān)于物理計(jì)算的新東西。果然，現(xiàn)在當(dāng)NVIDIA發(fā)布Forceware 177的時(shí)候，.79，也就是說(shuō)GeForce 8/9和GT200系列GPU都支持PhysX引擎。這是因?yàn)镹VIDIA將PhysX引擎集成到CUDA架構(gòu)的物理運(yùn)行中。這樣顯卡就可以自動(dòng)進(jìn)行物理加速操作。當(dāng)然，PhysX在游戲中的應(yīng)用只是物理引擎眾多應(yīng)用中的一種在整個(gè)CUDA通用計(jì)算領(lǐng)域，都會(huì)有物理引擎，比如計(jì)算天體在相互引力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡。

這次GDC09上展示的Havok物理引擎包括三個(gè)場(chǎng)景，分別是爆破、布料和AI計(jì)算。演示平臺(tái)采用i7 965至尊版處理器，配HD4870X2顯卡，運(yùn)行效果流暢。不過(guò)唯一的驚喜是Havok物理引擎并不是專門為ATI顯卡設(shè)計(jì)的，它可以支持OpenCL架構(gòu)（布料演示是基于OpenCL架構(gòu)開發(fā)的）也就是說(shuō)，NVIDIA s GeForce 8以上的顯卡也很有可能支持Havok物理引擎。

PhysX在游戲中有粒子、流體、軟體、接頭和織物的五種應(yīng)用。

粒子

所謂質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，主要是指大規(guī)模的物理運(yùn)動(dòng)，比如前面提到的用手榴彈引爆油桶后形成的碎石頭、沖擊波造成的飛塵效果，如果全部用傳統(tǒng)CPU計(jì)算，無(wú)疑是相當(dāng)困難的。

流體

而流體運(yùn)動(dòng)更多的是展現(xiàn)水從水管中噴出，擊中物體后，物體的表現(xiàn)，比如木箱被掀翻。而且翻倒的木箱每次都向不同的方向翻倒比如在N ⅵ DIA   LOGO形狀的玻璃容器中，用鼠標(biāo)控制玻璃容器的位置，讓容器中的液體流動(dòng)這種流動(dòng)的效果與現(xiàn)實(shí)中的非常接近。

軟體

在nⅵ dia展示的演示畫面中，還有一個(gè)“食人花”的場(chǎng)景。It 這是一朵巨大的食人花（也可以說(shuō)是花形怪物）被抓住后，玩家用激光攻擊食人花，然后這朵花“花”就會(huì)作出反應(yīng)。這種柔軟的身體扭動(dòng)起來(lái)很像現(xiàn)實(shí)生活中見到的蛞蝓之類的昆蟲，感覺(jué)還挺惡心的。

物理

至于在關(guān)節(jié)和面料上的應(yīng)用，文章開頭已經(jīng)提到，美女在t臺(tái)上以夸張的肢體姿態(tài)行走動(dòng)作雖然夸張，但沒(méi)有虛假成分在里面，這是傳統(tǒng)3D游戲很難做到的。并且裙子隨著關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)而擺動(dòng)。

可見，所謂物理效果，就是模仿游戲中真實(shí)物理世界的運(yùn)動(dòng)方式在游戲中，每個(gè)人甚至可以感覺(jué)到盒子、石頭、布和那些惡心的無(wú)脊椎動(dòng)物的觸感是什么。游戲之所以能做到這么多動(dòng)態(tài)效果，是因?yàn)槲锢聿僮鳌?/p>