Изучение того, как устроены гоночные игры, стало для меня настоящим квестом — с 2017 года я посвятил этому немало времени. В этой статье я поделюсь своим опытом и раскрою ряд неочевидных хитростей, которые упрощают и оптимизируют физическую модель автомобиля.
Стоит сначала оговориться, что я имею в виду под автосимом. Традиционно все гонки делятся на два поджанра — аркадные гонки и автосимуляторы. В аркадных не используется реалистичная динамика, вместо нее — различные формы кинематики и визуальные эффекты, имитирующие физику автомобиля: например, видимость управляемого заноса — машина «смотрит» в одну сторону, но едет в другую, и игрок может управлять этим поведением при помощи какого-то простого механизма ввода (например, мобильный NFS: No Limits позволяет войти в дрифт свайпом по экрану в нужную сторону). Симулятор же в обязательном порядке использует настоящий физический движок — динамику твердых тел. В нем все честно: силы, моменты, ускорение, моделирование подвесок и трения в шинах. Как следствие, управлять симулируемым транспортом заметно сложнее, но мы получаем невероятное преимущество — практически все феномены, наблюдаемые на дороге в реальности, возникают как следствие модели, и их не нужно специально имитировать. Классический пример симулятора — Assetto Corsa.
Где-то в промежутке между чистой аркадой и строгой симуляцией затесались так называемые симкейды (simcade). Этим термином называют упрощенные симуляторы, где параметров меньше, и вождение не требует понимания автомобильной механики — при этом они настолько физичны, насколько это важно для сохранения реализма. Типичные примеры — франшизы Gran Turismo и Forza Motorsport, но, по моему мнению, любые «физичные» гонки, для которых необязателен руль и достаточно контроллера с аналоговыми стиками, можно считать симкейдом. В эпоху первой PlayStation мне дико нравилась TOCA World Touring Cars — хрестоматийный симкейд, причем, по тем временам, на удивление реалистичный: у машин правдоподобно деформировались любые части кузова, отваливался бампер, можно было даже потерять колесо. Создавая свой автомобильный движок, я держал в голове стиль именно таких игр. Следуя этой статье, конкурент Assetto Corsa вы, конечно, вряд ли сделаете, но, тем не менее, физика получится очень близкая к реальности — не хуже (а может быть, где-то даже лучше), чем во многих коммерческих играх.
(далее…)