Bum! Gry wideo stają się fizyczne

Odpal większość gier wideo i wkraczasz do równoległego wszechświata, w którym prawa fizyki nie mają zastosowania. Trajektorie, zderzenia, wybuchy zachowują się inaczej niż na Ziemi. Podczas gdy rozdzielczość grafiki i jakość dźwięku znacznie się poprawiły w ostatnich latach, podstawowa fizyka pozostała prymitywna.

To się wkrótce zmieni. W swoim ciągłym dążeniu do większego realizmu twórcy gier ulepszają i projektują nowe trójwymiarowe gry symulacyjne, wprowadzając dużą dawkę fizyki świata rzeczywistego. Twórcy gier zawsze muszą znajdować nowe rzeczy do innowacji, a dla wielu oznacza to dziś lepszą fizykę, zauważa Chris Hecker, programista techniczny w Definition Six, firmie zajmującej się grami z Seattle, która organizowała wykłady na temat fizyki na konwencjach deweloperów.

Ta historia była częścią naszego wydania z września 1999 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Dysponując większą mocą komputera i odpowiednimi umiejętnościami, programiści są w stanie projektować gry, w których podstawowe właściwości wielu obiektów gier – nie tylko kilku – są zgodne z prawami fizyki. Broń, mosty i pojazdy nie muszą już podążać za skryptowymi wzorami. Zamiast tego, obiekty można zaprogramować za pomocą podstawowego zestawu zasad, które pozwalają im w intuicyjny sposób spadać, układać się w stosy, przesuwać i tonąć, ukazując różnorodność, jakiej doświadczamy w codziennym życiu. Dla graczy wyścigów samochodowych, symulacji lotu i wszelkiego rodzaju gier akcji i strzelanek oznacza to znacznie bardziej realistyczne i nieprzewidywalne eksplozje, zawalenia i kolizje. Światy gry zostaną teraz wzbogacone o falujące fale, ulewny deszcz, żylasty dym i migoczące pożary.

Dzięki ulepszonej fizyce gry gracze będą mogli wybijać okna, podnosić pokrywy włazów oraz czuć ciężar i ciężar różnych rodzajów broni. Doświadczą ogromnych eksplozji, w których cząsteczki i odłamki wirują szaleńczo, wymykając się spod kontroli, wywierając siłę na wszystko w trakcie lotu. Jak twierdzą deweloperzy, będzie to ogromna poprawa w stosunku do dzisiejszej typowej gry akcji, w której eksplozja może skutkować statyczną grafiką kreskówkową z napisem Kaboom.

Niektórzy przewidują, że tworzenie tych złożonych, opartych na algorytmach symulacji trójwymiarowych będzie wymagało zmian w sposobie projektowania gier. Firmy zajmujące się grami mogą uznać, że muszą utworzyć zespoły programistów obeznanych z fizyką i matematyką. Na przykład firma Motorsims z siedzibą w Irving w Teksasie zatrudniła doktorat z kolizji i obsługi pojazdów
Dynamics wraz z byłym głównym inżynierem w kierownictwie lotniczym Boeinga, aby pracować nad nowymi grami wyścigowymi.

Inną strategią jest licencjonowanie silnika fizyki gier wyprodukowanego przez jedną z kilku nowych firm, takich jak Telekinesys w Dublinie i Ipion w Monachium. Jedna firma – dwuletnia firma MathEngine – zatrudnia 50 fizyków, matematyków i programistów komputerowych. Eksperci ci, zlokalizowani w centrali firmy w Oksfordzie w Anglii i pięciu innych placówkach na całym świecie, pracują jako wirtualny zespół, aby tworzyć silniki fizyczne. Will Osborn, który studiował fizykę teoretyczną na Uniwersytecie w Cambridge, a obecnie kieruje grupą badawczą Math-Engine, wyjaśnia atrakcyjność swojego nowego zawodu: Zamiast zastanawiać się, skąd co roku będą pochodzić moje fundusze na badania, zabieram się do pracy nad całą gamą fizyki - aerodynamika, dynamika ciała sztywnego, dynamika płynów oraz techniki graficzne i renderowania.

Silnik fizyki MathEngine jest jednym z kilku narzędzi sankcjonowanych dla konsoli do gier Sony Playstation nowej generacji. Oprogramowanie umożliwia programistom dodawanie złożonych zachowań fizycznych do środowisk 3D w czasie rzeczywistym bez konieczności wyprowadzania skomplikowanej matematyki od podstaw. Korzystając z niego, twórcy gier mogą dodawać interaktywne i dynamiczne sekwencje w ciągu godzin, a nie dni czy tygodni. Proste demonstracje wizualne w witrynie internetowej firmy pokazują animacje wirujących liści i inne przykłady złożonej fizyki, które zestaw MathEngine ułatwia ( www.mathengine.com/Product/demos.htm ).

Można by pomyśleć, że twórcy gier przyjęliby te nowe narzędzia z otwartymi ramionami. Ale w rzeczywistości niektórzy mają mieszane uczucia. Ken Perlin, założyciel nowojorskiej firmy Improv Technologies i twórca nowego narzędzia fizyki kreskówek dla programistów, mówi, że kluczowym elementem udanej gry jest wiarygodność postaci – co nie jest tym samym, co realistyczne. Projektowanie gier komputerowych nigdy nie polegało na modelowaniu rzeczywistości, twierdzi Noah Falstein, założyciel The Inspiracy, firmy zajmującej się doradztwem w zakresie gier z Greenbrae w Kalifornii. Gry Pod Racer-George Lucas jest geniuszem w tworzeniu fantazji, która wydaje się słuszna, pomimo poważnych naruszeń praw fizycznych.

Ale tak jak wcześniejsze postępy w sprzęcie komputerowym zwiększyły oczekiwania graczy w zakresie precyzji grafiki i jakości dźwięku, dążenie do realistycznej fizyki ma zbyt duży rozmach, by się zatrzymać. Teraz, gdy moc obliczeniowa komputerów PC i automatów do gier jest o wiele bardziej zaawansowana, element fizyki w każdej grze będzie stale wzrastał, mówi Michael Valdez, twórca gier w Looking Glass Studios w Cambridge w stanie Massachusetts, który przyszedł do gier dzięki studiom aeronautyki na MIT i pracy w NASA Jet Propulsion Laboratory.

W związku z niedawnym wrzawą wokół przemocy w grach wideo, oczywiście zwiększony realizm może nie być dokładnie tym, co zalecają lekarze społeczeństwa. Ale to konsumenci gier będą tymi, których upodobania będą dominować – i ci konsumenci prawdopodobnie zasmakują w nowej fizyce, gdy tylko pojawi się ona w Internecie.

ukryć