Einleitung
In den letzten Jahren sind computer-gerenderte Bilder erstaunlich realitätsnah geworden, insbesondere in Computerspielen. Der nächste Technologiesprung steht mit der Einführung von Physik-Engines vor der Tür. Für die Erstellung photorealistischer Graphiken stehen dem geneigten Entwickler tausende von Werkzeugen zur Verfügung, aber nur wenige für die Simulation physikalisch korrekter Prozesse.
Daher war es eines unserer Primärziele, eine Anwendung zu schreiben, die eine Physik-API (NVIDIA PhysX) verwendet und mit deren Hilfe die Auswirkung folgender Parameter auf die physikalische Simulation ausprobiert werden kann:
- Schwerkraft
- Dichte
- Tiefe, mit der Objekte ineinander eindringen dürfen: „skinWidth”.
- Kraft, mit der sich ineinander eingedrungene Objekte abstoßen: „Restitution”.
- Haftreibungskoeffizient zwischen Objekten: „Static Friction”.
- Gleitreibungskoeffizient zwischen Objekten: „Dynamic Friction”.
- Dichte der Objekte: „Density”.
- Dämpfung von Objekten bei linearer Bewegung, als Ersatz für Strömungsreibung: „Linear Damping”.
- Dämpfung von Objekten bei Dreh-Bewegung, ebenfalls als Ersatz für Strömungsreibung: „Angular Damping”.
Weitere Anforderungen waren:
- Erstellen einer Szene mit Dominosteinen, um einen Eindruck von der Festkörpersimulation in PhysX zu bekommen.
- Erstellen einer Szene mit einem Partikelsystem zur Simulation von Strömungen.
- Umsetzen der gewonnenen Erfahrungen in einer komplexeren Anwendung mit einer modularisierten und leicht erweiterbaren Architektur.
- Einbetten der Anwendung in eine komfortable GUI für die Anpassung der Simulationsparameter.
- Einbindung von hochauflösenden 3D-Scans von Steinen der Tempelanlage Banteay Chhmar.