概覽

近些年來在游戲中使用物理學變得越來越流行。老游戲沒有任何物理學，但最近許多射擊游戲具有復雜的物理系統，這些系統只有通過計算能力的巨大提升和和多核系統才有可能實現。最近還出現了硬件PPU（物理處理單元），類似于GPU處理圖形，這些處理器只計算物理系統。

使用物理學最多的游戲是第一人稱射擊游戲，特別是在那些玩家具有較大的自由度并允許自由走動并和場景發生互動的游戲中。其中最流行的游戲是2004年底發布的Half-Life 2，這個游戲使用了大量創新的物理技術，并在游戲中和任務設計中也涉及物理學。

Half-Life 2內部使用了商業的Havok物理引擎和其他一些物理框架，這馬上就會說到。但這些引擎不能使用在Xbox 360與XNA框架上，因為它們都使用非托管代碼，這在是Xbox 360是不允許的。在電腦上可以使用任何你喜歡的框架，本章馬上就會討論哪一個框架是最好的。基于上述理由，你現在開發的賽車游戲不使用任何先進的物理框架，而且使用并測試這么一個強大的物理框架要做大量的工作和測試，其中大部分物理引擎的許可費收費甚高。在Half-Life 2中，工程師花了數年時間調整游戲直到他們看到滿意的結果。

物理總是伴隨著繁重的數學計算。可以使用一個現成的物理框架或只使用一個簡單的公式如著名的F＝ma，而無需知道很多有關物理或數學的知識，但一旦你想開發自己的物理系統，你至少需要對牛頓運動定律有個基本的了解。手頭備一本物理公式書或至少用谷歌搜索是一個好主意。圖13-1顯示了一個典型的物理問題，涉及了多個對象，作用力，重力等等。

圖 13-1

當你談論物理學時你無法避開艾薩克牛頓，蘋果和樹，你知道這個故事。自那時以來物理已經發展了不少東西，既有研究原子，夸克，電子等微觀世界的理論，還有研究宇宙，太陽系，行星和恒星等宏觀世界的理論。但對大多數的游戲來說，你只使用一系列簡單的物理公式以幫助你加速和減速對象。由于處理能力有限，只要看起來足夠好就行了，你不必讓每一個原子的行為都像在現實世界中的一樣。

牛頓運動定律公式將大量使用，同時你也要花費大部分的時間解決碰撞問題，就像在第八章中為Rocket Commander游戲做得那樣。物理是有趣的，而且借助于單元測試你可以快速測試直到正常工作，但你要知道——如果你的游戲世界不允許太多的互動，你可能會花費大量的時間在物理效果上卻很難看到的結果。一個益智游戲有物理系統固然不錯，但如果你所做的只是按一下物件使之移動，那就無需一個復雜的物理引擎。

轉載于:https://www.cnblogs.com/AlexCheng/archive/2010/10/09/2120194.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的物理学——概览的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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