physics

Физика автомобиля на D

Давно мечтал написать собственный автосимулятор, хотя бы простенький. Насколько я знаю, на D ничего подобного никто еще не делал, и вот вам proof-of-concept: с использованием dmech можно реализовать вполне сносную физику автомобиля с моделированием колес и подвески на основе лучей (raycast car).

Я, впрочем, не планирую создание полноценной гоночной игры, поэтому не стал моделировать реальные характеристики двигателя, тормозов и т.д. — автомобиль движется под действием двух сил на каждое колесо, продольной и боковой, основанных на взятых «с потолка» константах. В принципе, ничто не мешает сделать точные расчеты этих сил.

Демка использует модифицированную версию dmech, а также Dagon в качестве графического движка (опять-таки с модификациями, которые совсем скоро войдут в основной репозиторий — к примеру, реализованы тени и шейдерный бэкенд для материалов). Все зависимости включены в архив, кроме dlib 0.11.1. Прилагается сборка для Windows. Можете использовать демку в своих проектах (код доступен под лицензией Boost).

Скачать (9,65 Мб)

Кинематика персонажа

Доступна новая демонстрация работы dmech — на этот раз, на примере игровой кинематики (Character Controller) для игры от третьего лица. Персонаж умеет двигаться и прыгать, взаимодействуя со всеми физическими объектами и тримешем уровня.

Управление:
Стрелки — поворот вправо-влево и движение вперед-назад;
Пробел — прыжок.

Скачать для Windows

Исходники вскоре будут доступны в рамках проекта Atrium.

Raycast

В физическом движке dmech реализована поддержка пересечения тел с лучом (raycast). В качестве алгоритма для этого используется разновидность GJK. На данный момент есть возможность «стрелять» лучом в статические и динамические выпуклые тела, в ближайшем будущем появится также поддержка полигональных мешей.

Все изменения доступны в репозитории dmech на GitHub.

Угловое ограничение в dmech

В физическом движке dmech существенно улучшена реализация ограничений для тел (constraints):

  • Добавлено угловое ограничение (AngleConstraint), которое заставляет два тела принимать один и тот же поворот относительно друг друга;
  • Улучшено ограничение расстояния (DistanceConstraint), которое удерживает тела на определенном расстоянии друг от друга. Теперь можно ограничивать минимальное или максимальное расстояние между телами. Также этот вид ограничения может работать в качестве пружины с задаваемой жесткостью.
  • Комбинация углового и скользящего (Slider) соединений дает призматическое, которое позволяет двум телам скользить вдоль оси между ними, но не позволяет им вращаться относительно этой оси. Также возможны другие комбинации — в будущем в движке планируется реализовать класс составных ограничений.

Все изменения доступны в репозитории dmech на GitHub.

Поддержка мешей в dmech

В dmech возвращена поддержка статических полигональных мешей. Она существовала и ранее, но ее на долгое время пришлось убрать по причине несовместимости с нынешней архитектурой движка — сейчас, наконец-то, ее код удалось адаптировать.
Проверка столкновений с полигонами основана на все том же алгоритме MPR, но с оптимизацией за счет разбиения пространства (а именно, используется одна из разновидностей BVH — иерархии ограничивающих объемов).
Поддерживается проверка столкновений меша с любыми выпуклыми телами (включая боксы, цилиндры, конусы и т.д.) Единственное ограничение — в настоящее время полигональные меши могут быть только статичными телами.

Изменения доступны в репозитории dmech на GitHub.

Обновление dmech

В физическом движке dmech реализована новая система кэширования контактов (persistent contact manifold), которая во многих случаях делает симуляцию более точной и правдоподобной.
Также обновлен репозиторий dmech на GitHub. Кроме свежих изменений в кодовой базе самого движка, добавлены исходники демонстрационного приложения на основе OpenGL и SDL.

Составные тела в dmech

В физическом движке dmech реализованы составные тела (поддержка нескольких геометрий на тело). Корректировка позиции теперь основана на псевдоскоростях. Кроме того, устранен артефакт дрожания (jittering), возникающий в некоторых ситуациях.
Также dmech теперь использует последнюю версию dlib.

Сборка для Windows
Сборка для Linux
Исходники

Репозиторий на GitHub будет обновлен в ближайшее время.

Журнал «FPS» №27

Вышел 27 номер электронного PDF-журнала «FPS», посвященного разработке игр, программированию, компьютерной графике и звуку.

Читайте в этом номере:

> Подборка новостей по Blender
> Тон Розендаль о будущем интерфейса Blender
> GIMP: цветокоррекция на Python
> От мольберта — к дисплею. Заметки о цифровой живописи
> Физический движок своими руками. Часть IV
> Математика в dlib
> Ranges: диапазоны в D
> Игровые новости из мира Linux
> Право на творчество

Номер доступен для онлайн-чтения и загрузки на сервисе Issuu.com, Документах Google и Dropbox.

Последние новости по проекту вы можете узнать в публичной странице журнала в социальной сети Google+: http://gplus.to/fpsmag. Добавляйте нас в круги, оставляйте свои комментарии и отписывайтесь в нашем сообществе.

Архив номеров журнала здесь.

Журнал «FPS» №26

Вышел 26 номер электронного PDF-журнала «FPS», посвященного разработке игр, программированию, компьютерной графике и звуку.

Читайте в этом номере:

> Tube Open Movie. Интервью с Бассамом Курдали
> Обзор дополнений Blender, выпуск 5
> GIMP: ломо-эффект как в Instagram
> Физический движок своими руками, часть III
> Making-of: логическая мини-игра Arrow
> Генерация случайных уровней
> Осваиваемся в SDL2
> Пишем плагин для DeleD на D
> Как я стал D-шником или Путь художника в IT
> Игровые новости из мира СПО и Linux
> «Корпорация зла». Почему у Microsoft нет будущего

Номер доступен для онлайн-чтения и загрузки на сервисе Issuu.com, Документах Google и Dropbox.

Последние новости по проекту вы можете узнать в публичной странице журнала в социальной сети Google+: http://gplus.to/fpsmag. Добавляйте нас в круги, оставляйте свои комментарии и отписывайтесь в нашем сообществе.

Архив номеров журнала здесь.

Улучшения в dmech

  • Дата публикации: 25 августа, 2013
  • /Метки: 3d, demo, dmech, linux, physics
  • /Комментарии: 0

Ведется работа по улучшению физического движка dmech:

  • производительность повышена на 50%;
  • повышена стабильность симуляции;
  • улучшена система проверки столкновений — добавлен генератор contact manifold’ов;
  • реализовано двухосевое трение в солвере контактов.

Демка для Linux (1,84 МБ)
Исходники (0,3 МБ)

Периодически будут появляться новые демки — следите за изменениями в публичной папке на DropBox.

В скором времени изменения будут доступны на GitHub.