概覽

近些年來在游戲中使用物理學(xué)變得越來越流行。老游戲沒有任何物理學(xué)，但最近許多射擊游戲具有復(fù)雜的物理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)只有通過計算能力的巨大提升和和多核系統(tǒng)才有可能實(shí)現(xiàn)。最近還出現(xiàn)了硬件PPU（物理處理單元），類似于GPU處理圖形，這些處理器只計算物理系統(tǒng)。

使用物理學(xué)最多的游戲是第一人稱射擊游戲，特別是在那些玩家具有較大的自由度并允許自由走動并和場景發(fā)生互動的游戲中。其中最流行的游戲是2004年底發(fā)布的Half-Life 2，這個游戲使用了大量創(chuàng)新的物理技術(shù)，并在游戲中和任務(wù)設(shè)計中也涉及物理學(xué)。

Half-Life 2內(nèi)部使用了商業(yè)的Havok物理引擎和其他一些物理框架，這馬上就會說到。但這些引擎不能使用在Xbox 360與XNA框架上，因為它們都使用非托管代碼，這在是Xbox 360是不允許的。在電腦上可以使用任何你喜歡的框架，本章馬上就會討論哪一個框架是最好的。基于上述理由，你現(xiàn)在開發(fā)的賽車游戲不使用任何先進(jìn)的物理框架，而且使用并測試這么一個強(qiáng)大的物理框架要做大量的工作和測試，其中大部分物理引擎的許可費(fèi)收費(fèi)甚高。在Half-Life 2中，工程師花了數(shù)年時間調(diào)整游戲直到他們看到滿意的結(jié)果。

物理總是伴隨著繁重的數(shù)學(xué)計算。可以使用一個現(xiàn)成的物理框架或只使用一個簡單的公式如著名的F＝ma，而無需知道很多有關(guān)物理或數(shù)學(xué)的知識，但一旦你想開發(fā)自己的物理系統(tǒng)，你至少需要對牛頓運(yùn)動定律有個基本的了解。手頭備一本物理公式書或至少用谷歌搜索是一個好主意。圖13-1顯示了一個典型的物理問題，涉及了多個對象，作用力，重力等等。

圖 13-1

當(dāng)你談?wù)撐锢韺W(xué)時你無法避開艾薩克牛頓，蘋果和樹，你知道這個故事。自那時以來物理已經(jīng)發(fā)展了不少東西，既有研究原子，夸克，電子等微觀世界的理論，還有研究宇宙，太陽系，行星和恒星等宏觀世界的理論。但對大多數(shù)的游戲來說，你只使用一系列簡單的物理公式以幫助你加速和減速對象。由于處理能力有限，只要看起來足夠好就行了，你不必讓每一個原子的行為都像在現(xiàn)實(shí)世界中的一樣。

牛頓運(yùn)動定律公式將大量使用，同時你也要花費(fèi)大部分的時間解決碰撞問題，就像在第八章中為Rocket Commander游戲做得那樣。物理是有趣的，而且借助于單元測試你可以快速測試直到正常工作，但你要知道——如果你的游戲世界不允許太多的互動，你可能會花費(fèi)大量的時間在物理效果上卻很難看到的結(jié)果。一個益智游戲有物理系統(tǒng)固然不錯，但如果你所做的只是按一下物件使之移動，那就無需一個復(fù)雜的物理引擎。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/AlexCheng/archive/2010/10/09/2120194.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的物理学——概览的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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