Max Home IndustryЭто тот, который каким — то образом ускользнул от видео SIGGRAPH в начале недели, но его очень стоит посмотреть. Новая унифицированная система частиц создает удивительные графические эффекты.
По мере того как графические системы становятся более мощными и сложными, мы можем фактически вернуться к более простым подходам к моделированию объектов реального мира.
Майлз Маклин, Маттиас Мюллер, Наттапонг Чентанез и Тхэ Ен Ким из NVIDIA представляют доклад на SIGGRAPH в этом году, который делает большой шаг вперед в моделировании частиц.
Используя новый параллельный решатель ограничений, им удается использовать систему ограниченных частиц для моделирования не только того, что вы обычно считаете системой частиц, то есть газов, жидкостей и дыма, но и деформируемых твердых тел, твердых тел и ткани. Дело в том, что если ваша графика достаточно мощная, то все является частицей.
Как говорит Майлз Маклин в своем блоге:
«Как отмечается в статье, унифицированные решатели распространены в офлайн-VFX, но относительно редки в играх. На самом деле, именно мой опыт работы в Rocksteady над Batman: Arkham Asylum вдохновил меня на эту работу. Во вселенной Бэтмена есть все эти замечательные персонажи с уникальными особыми способностями, и я думаю, что такой инструмент нашел бы много применений (например, бой с боссом Clayface). Методы, основанные на частицах, имеют свои ограничения, и традиционные физические движки твердого тела по-прежнему будут важны, но я думаю, что подобные фреймворки могут стать отличным дополнением к набору инструментов.»
Некоторые эффекты, такие как поведение частиц невыпуклых объектов, немного тонкие, и вам нужно внимательно изучить эффект трения.
Самое важное, что следует отметить, — это то, что весь рендеринг выполняется в режиме реального времени. Вы можете увидеть производительность из таблицы, включенной в статью:
Есть место для дополнительной работы. Процитируем заключение:
«В будущем мы хотели бы устранить требование фиксированных размеров частиц за счет использования иерархических структур ускорения. Это позволило бы более эффективно моделировать твердые тела и жидкости. Решение определенных типов ограничений на разных частотах также повысит эффективность.
Частицы сами по себе не могут точно представлять большие плоские поверхности, и
наш SDF первого порядка недостаточно точен, чтобы обеспечить полезные нормали столкновений вблизи поверхности плохо отобранных фигур. Использование квадратичной базисной функции и восстановление значения расстояния со знаком (вместо точечной выборки) может улучшить результаты для разреженных выборок»
Вы можете узнать больше о вычислениях в статье.