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引擎源碼物理

發布時間: 2022-10-02 13:21:07

⑴ 物理引擎是什麼意思

那個是計算機術語

電子游戲裡面會有很多的畫面,比如你說的使命召喚,會有很多人拿著槍互相射擊的畫面。這些畫面如果需要顯示出來,需要進行物理運算和貼圖運算。物理運算的內容包括子彈的彈道,人物的動作,塵土的飛揚,車輛的運轉……而貼圖則主要負責每個物體的顏色,細節,形狀

我們的機器,其中顯卡的部分負責貼圖運算,而CPU負責物理運算。那麼CPU進行物理運算的時候需要遵循一定的法則。簡而言之,這些法則就是游戲設計人員事先設定好的運算規則,可以稱之為物理引擎。

⑵ 物理引擎是怎樣寫出來的具體怎樣工作

在游戲中,特別是在3D游戲中,真實性往往是需要高標準的硬體設施才能達到的。在3D技術發展早期,圖形晶元只能完成常規的渲染操作,而關鍵的建模和光照運算必須以軟體模擬的方式由CPU來完成,而NVIDIA在1999年8月推出的一款具有革命意義的GeForce256晶元,它具有硬體T&L引擎,可獨自完成建模和光照運算,大大降低了CPU的負擔,顯卡的3D效能也獲得了突飛猛進的提升!不過,盡管GPU的出現讓CPU負擔減輕,但除了工藝水平改進,頻率提升,管線堆疊之外,沒有真正實質性的變革,CPU仍需負責圖形相關的物理運算工作,依然採用沉悶的游戲渲染方式。正是在這種形勢下,一些公司提出物理加速的概念,讓我們看到一絲黎明前的曙光……物理加速,顧名思義,專門進行模擬物理計算的處理運算,它是一個全新的硬體類別,它是用於溝通虛擬電子世界和普遍存在的物理真實,比如在游戲中,當你正駕駛坦克在不斷獲得一次次勝利,爭取更大戰果的時候,你卻被前面的一片灌木叢擋住了去路,這在真實世界,會有問題嗎?也許這樣的問題一提出,就會惹來一片噓聲:這還是游戲?物理加速技術就是要改變這一現狀。眾所周知,目前每款重要的游戲大作後面都離不開最新顯卡技術的跟進、支持。nVIDIA在推出GeForce之時首先提出了顯卡首先提出了GPU的概念,GPU主要是分擔部分CPU的處理工作,有效減低了CPU的負擔,並可提供更好的視覺效果及品質。但有趣的是,隨著圖形內容的迅速膨脹,CPU在一些協調管理准備工作以及其他任務的需求也迅速增加,特別物理交互環境深度和質量的增長,將會帶來人工智慧,游戲邏輯以及渲染的膨脹,GPU此時已經顯得有所力不從心。這是因為GPU在處理各種圖形計算的同時還要負責去運算這些物理變化,而GPU的運算性能在受到物理處理瓶頸時就會影響到其他的圖形處理效果,所以就會直接導致幀數的下降。而在大型的3D游戲中,為了使游戲的畫面更加的真實,開發小組就會在游戲中設計許多接近現實的物理計算,比如:自由落體,物體運動,空氣流動,力的反彈以及各種物體間碰撞等等。但是在傳統的計算機中,游戲的物理運算基本上是通過物理引擎加上CPU處理後的物理參數後再反饋到中游戲之中,這種方式往往在遇到大規模的物理運算時就會出現運算瓶頸,這也就造成了游戲中一旦出現大量物理運算時,幀數就會明顯下降。不知道各位喜愛玩顯卡和3D游戲的玩家記不記得,在3DMark 03測試軟體中有著一個測試場景,在一個樹木茂密的大自然中,陽光普照,有著河流和各種植物,十分漂亮。相信用3DMark 03測過顯卡性能的玩家一定都會記得吧。這一幅場景中,畫面由河流中轉入到岸上場景以後,相信大家就會發現幀數下降得非常利害,性能較好的顯卡大概可保持在每秒20~30幀左右,而普通的低端入門級顯卡就有些慘不忍睹了……這時就需要一個專門的物理處理引擎來接管這些物理計算任務。dsoftware Jhon Carmack曾表示說:「我們仍然在做一些很基礎瑣碎的事……未來的游戲將模擬天氣,模擬流體,模擬空氣中的粉塵……」,可以看出物理模擬的現實發展可行性和緊迫性。祝你好運!

⑶ 一個簡單的基於物理引擎的3D游戲源代碼

首先將Panel的AutoScroll設置為True,然後Panel中添加的控制項通過控制這些控制項的Location(注意別超出高度,否則不只會出現水平滾動條,還會出現垂直滾動條),當這些控制項有某個控制項的部分界面超出Panel的寬度時候就會出現水平滾動條

⑷ 不止想做游戲,老牌引擎 Cocos 帶著新的Flag出發了

2021年即將過去,對於 游戲 行業來說,這是概念盛行的一年。人們對於新形態內容的渴望,不僅是對創作者們的視野提出挑戰,更是對他們手上的工具——解放想像力的關鍵技術提出的剛性需求。


對於在全球市場份額佔比超過20%的 Cocos 引擎來說,2021也是碩果累累的一年。不止2D,他們的3D版本一年進行了五次大更新,新功能的添加馬不停蹄;不止 游戲 ,重新挑戰生態結構,在其他內容領域上開疆拓土。


「數字化內容正在滲透到不同的行業裡面去,這對於 游戲 引擎來說是一個機遇大於挑戰的時代。我們會以 游戲 行業的建設為基礎,再拓展到其他領域中去。」這是 Cocos 的聯合創始人兼CTO林順在與我們的交流中告訴我們的,打破過往或許存在的單一印象和定位限制,是這個有著十年 歷史 的引擎團隊的下一步。



1、Cocos 的升級打怪之路


從2010年誕生至今,Cocos 基本上可以說是與整個移動 游戲 市場的風潮同步發展的。從《夢幻西遊》到《亂世王者》,從《劍與遠征》到《最強蝸牛》,用 Cocos 引擎製作的產品一直沒有遠離市場最閃亮的鎂光燈之下,在中國手游市場40%的份額佔比和全球30 萬的月活躍開發者,是其一路以來打下的地基。


同時,對於一部分開發者來說,Cocos 在2D 游戲 方面的廣泛應用也讓他們把Cocos 放進了某個固有印象的盒子當中——打破這個盒子,也是 Cocos 今年所努力在做的。


在今年年初,Cocos 發布了Creator 3.0版本, 這個版本融合了幾乎所有 Creator 2.x 與 Creator 3D 1.x 版本的功能,將此前2D和3D兩套產品進行合並, 是 Cocos 為開發者提供兼具輕量與重度 游戲 的開發體驗、往更引擎一體化建設方向的開始。


到了5月份,Creator 3.1正式亮相,該版本包含了華為HMS CG Kit團隊貢獻的延遲渲染管線,以及PhysX 物理後端的支持,意味著光照計算能力和物體運動邏輯都更加逼真寫實, 這對於 Cocos 來說是邁向3D旅途的新起點,標志著Creator引擎的計算能力踏上一個新台階。


v3.4 的延遲管線 FrameGraph


緊接著6月,隨著華為 鴻蒙系統的發布Cocos也迅速升級到Creator 3.2版本,讓開發者搭配HarmonyOS的多設備協同能力, 成為全球首家支持 HarmonyOS 的 游戲 引擎。


華為鴻蒙多設備協同


到了8月份,Creator3.3版本在2D和3D同時發力,在2D小 游戲 平台啟動性能直接提升了60%,促進了小 游戲 產品的買量轉化;3D方面完善了物理系統,加強了陰影效果。 這在整體上為 Cocos 在接下來的年度收官版本做了扎實的鋪墊。



前段時間,Cocos 終於扯下Creator 3.4版本的神秘面紗,在這個研發和測試周期都是全年中最長的版本中,Cocos 大量優化了內容生產體驗和效率,其中包括新增的動畫狀態機、光照模型和渲染表現優化、底層的前向和延遲渲染管線也基於FrameGraph和 subpass 進行了重構。 對自身 3D 技術進行了大幅的加強和優化,是 Cocos 引擎發展中里程碑的一步。



以下視頻來源於 COCOS,時長 01:27


3.4版本中最搶眼的新功能要數動畫系統Marionette(意為提線木偶)的添加,通過對狀態機、狀態切換、子狀態機、動畫混合 等角色動畫必要功能的支持,讓動畫師可以更加方便定義動作順序,而不必關心底層代碼的實現。這從核心上增強了開發者在 游戲 中通過角色敘事的能力。



回顧 Cocos 的這一年,其 在2D應用領域立足腳跟、持續優化的同時,在3D方面的自身突破和長足進步是給到開發者最大的驚喜。作為一款全球性的引擎,二維和三維皆應是主場,對於依然在升級打怪的 Cocos 來說,2021無疑是充滿了里程碑和成就解鎖的一年。


晝轉夜動畫演示


2、不止 游戲 ,坐穩出發數字內容世界的新列車


但對於 Cocos 來說,在 游戲 引擎方面的進步只不過是他們今年升級的一部分。如果你仔細觀察,就會發現除了 游戲 外,這家有著10年 歷史 的數字互動內容開發平台在其他領域的布局也已逐漸成型。


談到近兩年來 游戲 行業相關的熱門議題,哪幾個關鍵詞會排在隊列首位?工業化、多平台、雲 游戲 、元宇宙……這些攪動市場新浪潮的風向標都有著共同的特點:預示著萬物互聯成為不可避免的趨勢,以及 對數字內容的開發提出極高的要求。


數字內容的生產從來都離不開技術,而在新形態內容發展的初期,技術更是能起到奠基和領導的作用。在上世紀90年代初期,id Software就通過自己的技術力開啟了3D 游戲 的革命時代:其在1992年的作品《德軍總部3D》成為第一款有3D FPS 游戲 ,而引擎改良後在次年推出的《毀滅戰士》更是以其 革命性的3D效果沖擊了整個 游戲 工業的發展進程。


其之後的《雷神之錘》所使用的Quake引擎,則是當時第一款完全支持多邊形模型、動畫和粒子特效的引擎的3D引擎,這直接催生了整個行業3D 游戲 技術和FPS這個 游戲 類型的急速發展。id Software還通過將引擎面向市場商用, 直接催生了現代「 游戲 引擎」的概念, 大名鼎鼎的《半條命》和《反恐精英》系列都是使用了該引擎所製作的作品。


雷神之錘(1996)


不難看出, 在工業發展的關鍵節點技術不僅是驅動創新內容生產的基石,更是解放創作者的未知想像力的鑰匙。 而當下即將到來的萬物互聯時代,就正如當年從2D躍進3D,同樣是行業的一個新起點。


Cocos 的聯合創始人林順告訴我們,「數字內容的發展對於立體畫面表現力和交互的形態要求都很高, 游戲 引擎在這製作這方面內容是天然的、最適合的工具, 行業的發展趨勢對於引擎來說是一個非常巨大的機遇。


正如他所說的,Cocos 引擎憑借其高性能、小包體、可熱更的特點,已經廣泛「入侵」各種應用場景。


在教育場景下,Cocos 基於引擎能力推出面向教育行業的 Cocos ICE,作為一款無需編碼,即可快速上手的互動課件編輯器,同時因為強大的兼容性,其可定製化的特性更是能滿足大部分教育機構的需求,獲得多家教育領域龍頭企業青睞。


Cocos ICE


在VR 方面,Cocos 已經做好相關引擎能力的儲備,目前XR的項目可以通過Cocos 引擎以源碼的方式來開發,未來將會推出雙目渲染技術方向的插件,幫助開發者快速完成3D 游戲 向VR版本的轉化。


Cocos 和華為 AR Engine 合作示例 游戲 《AR 指尖戰爭》


IoT 方面,如今中國多數智能電視的互動界面都是基於 Cocos 開發,在智能手錶上也已經實現了虛擬偶像落地的場景;在 車機 方面,Cocos 也已經實現完美適配,在人與人、車與外界的不同場景上實現了功能互動。




這個互動性視頻不僅可以從劍俠情緣手游中作為副本進入,也可以在微信小 游戲 上直接體驗,任意門的「入口」無處不在。


《劍俠情緣之忘憂酒館 - 不下線戀人》


林順表示:「圍繞著這些未來趨勢, 我們更多的還是做基礎的積累,讓我們的引擎能更好地去適應未來內容生產。 在工具鏈上我們可能會繼續完善,讓開發者在生產的時間、人力上的佔用降低成本,是我們今天正在做。」


在已經有著廣泛覆蓋率的 游戲 和教育領域以外,Cocos 在其他領域也在造路修車,做好了擁抱數字內容世界新形態的准備。


3、在未來,屬於 Cocos 的位置


站在內容形態的下一站路口,引擎之間的競爭激烈程度絲毫不比內容製作間的競爭弱。面對這一點,林順表示在今天雖然引擎的競爭確實很激烈,但是不同的引擎擅長的領域還是有很大不同。


「我覺得對於 游戲 引擎來講,大家未來共同發展的方向仍然是圍繞著如何去承接更多品類的數字內容的開發,如何去降低這些數字內容開發的門檻,去提供更加智能化的工具,讓開發者更加高效的生產這些內容,以及讓這些內容表現力上升到另外一個緯度。」他說道,「大方向一致的前提下,每個引擎廠商的布局不一樣的地方。 Cocos 還是會繼續發揮在2D 游戲 、小 游戲 和教育、IoT等方向既有優勢,同時在3D原生和其他方向不斷突破自己。


而當我們問到在下一個10年,Cocos 打算在整個國內行業中扮演一個怎樣的角色時,林順回答道:


「 Cocos 始終還是圍繞著以工具為平台來做的一個定位。無論是 游戲 還是其他行業,我們會以工具為基礎來提供服務給所有的開發者,讓大家整個內容生產的效率得以提升。我們未來的規劃也會圍繞著這個目標所展開,同時不斷地去完善自己的工具鏈,讓行業的開發者有更好的體驗。 無論是今天還是未來,我們一直會是生態的建設者。


據悉 Cocos 引擎團隊將於12月23日晚19點半在B站開播,詳細解讀 v3.4 的重要更新,現場演示動畫系統 Marionette 的功能與使用方法,有興趣的讀者可搜索微信公眾號「 游戲 陀螺」,找到文章點擊 [閱讀原文] 查看。

⑸ C語言的物理引擎有那些,2D開源的,謝謝!!!

chipmunk-physics是C的2D的個人開源的項目。
http://code.google.com/p/chipmunk-physics/

⑹ 物理引擎 與游戲引擎 有什麼區別

簡單點來講「物理引擎」並不是指那些實實在在的物理效果,而是模擬真實世界中各種物體運動的規律來運動,以提供一種比較真實的效果。
「游戲引擎」說白了就是游戲軟體的主程序。是指一些已編寫好的可編輯游戲系統或者一些互交式實時圖像應用程序的核心組件。

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