1 Techniki programowania gier - FizykaDariusz Maciejewski promotor: prof. nzw. dr hab. inż. Przemysław Rokita 1

2 Plan prezentacji Wykrywanie kolizji metody a posteriori i a prioriwykrywanie przecinających się trójkątów optymalizacje Fizyka ciał sztywnych z ograniczeniami Szmaciane lalki 2

3 Wykrywanie kolizji Metoda a priorinie pozwala na przecięcie się obiektów silnie uzależniona od silnika fizycznego skomplikowana matematycznie Metoda a posteriori obiekty mogą się przeciąć niezależna od silnika fizycznego prosta matematycznie 3

4 Wykrywanie kolizji Wykrywanie przecinających się trójkątówprosta postawa matematyczna bardzo duża ilość danych do przetworzenia Poszukiwanie prostszych, mniej oczywistych metod płaszczyzny rozdzielające wierzchołki wciąż bardzo wolne, przy tak dużej ilości danych 4

5 Wykrywanie kolizji Optymalizacjeprzycinanie zbioru trójkątów (skomplikowane obiekty) hierachie brył otaczających sfery, sześciany zorientowane czy potrzebna nam jest tak duża dokładność? obrazek ze strony: 5

6 Wykrywanie kolizji Optymalizacjewybór potencjalnych obiektów (duża ilość obiektów) BSP, Quadtree, Octree Obrazki ze strony: 6

7 Fizyka ciał sztywnych Podejście tradycyjne – wykorzystanie opisu dynamicznego znanego z lekcji fizyki xt+1 = xt + vt+1*Δt vt+1 = vt + a*Δt ponadto równania ruchu kątowego Całkowanie Verlet'a xt+1 = 2xt – xt-1 + a*Δt2 7

8 Fizyka ciał sztywnych Cykl pracy silnika fizycznego Verlet'azebranie sił oddziałujących na cząsteczki policzenie nowych pozycji cząsteczek zapewnienie spełnienia ograniczeń obrazki ze strony: 8

9 Fizyka ciał sztywnych Bardziej skomplikowane kolizjeobrazki ze strony: 9

10 Szmaciane lalki Sposób na dynamiczne tworzenie animacjiSzkielet to zbiór ciał sztywnych połączonych systemem ograniczeń algorytm Featherstone‘a całkowanie Verlet’a odwrotna kinematyka mieszana lalka animacja proceduralna obrazek ze strony: 10

11 Moja praca magisterska11

12 Literatura ‘Perełki programowania gier – tom 1’ pod redakcją Marka DeLoura – Helion 2002 Collision Detection - Wikipedia 'Faster-Triangle Intersection Tests' autorstwa Oliviera Devillers i Philippe Guigue z INRIA Physically Based Modeling: Principles and Practice Ragdoll Physics - Wikipedia 12

13 Game over Dziękuję za uwagę. Pytania? 13