鏀惰棌 (0) +1 璧� (0) +1 韪� (0) +1
鏀惰棌鎴愬姛鏌ョ湅鏀惰棌>>

正在阅读:nVIDIA显卡四大内功之PhysX的前世今生nVIDIA显卡四大内功之PhysX的前世今生

2009-06-19 11:39 出处:PConline原创 作者:DIY 责任编辑:heminggui

  GPU已经具备了越来越多的领先功能,但不能否认的是,除了完成将图文输出到显示器上这个基本的功能以外,最终用户关注显卡性能的一个最重要因素就是游戏性能。因此从宏观来讲,图形产业的发展为家庭用户所做的一个重要贡献就是将逼真完美的互动游戏体验带给了每一个使用者。PhysX物理加速技术作为效果和性能展示的代表,可以让玩家切身体验到物理加速的惊人效果。

PhysX前生和由来
 
  PhysX 是原AGEIA公司开发的一套物理运算引擎。2004年AGEIA公司提出在游戏中进行硬件物理加速的理念,并且同时宣布将推出PhysX PPU概念的物理加速卡。当时看过PhysX PPU展示的DEMO后,游戏玩家们几乎都惊呼PPU带来的惊人物理效果,而这是通过CPU的计算能力几乎不可能完成的。PhysX主要的竞争对手是Havok。Physx目前可运用在Xbox360,Playstation3,PC,Mac等多种平台之上。

  Physx的另外一个优势是可以运用独立的浮点处理器(包括独立的物理加速卡和GPU)进行更为复杂的运算效果,同时减轻CPU的计算负担。PhysX 将会使设计师在开发游戏的过程中使用复杂的物理效果而不需要像以往那样耗费漫长的时间开发一套新的物理引擎,而且使用了物理引擎还会大量消耗CPU资源使一些配置较低的电脑无法流畅运行。PhysX 执行物理运算的效率比当前的 CPU 与物理处理软件的组合高出100倍。 
 
  2008年2月13日,NVIDIA®(英伟达™)公司宣布完成收购物理游戏技术的行业领袖AGEIA科技公司。之后后,NVIDIA®(英伟达™)公司通过CUDA架构将PhysX技术逐渐融入到GeForce GPU当中。对于物理计算来说,GPU的设计结构最适合其运算的,因为一颗典型的GPU从结构的角度来说是一颗目的性非常明确的并行处理器,其次才是PPU,最后才是CPU。也就是如果用CPU进行复杂的物理运算的话,性能将比GPU运行同样的物理运算要差的多。

  NVIDIA早在几年前就提出了采用GPU的GPGPU特性来实现游戏中的物理效果计算,但是由于同游戏中主要采用的物理引擎没有一个合适的接口,所有GPU一直处于“有劲使不上”的情况。但是现在NVIDIA已经拥有的PhysX技术,而PhysX则已经被很多游戏采用作为物理引擎,GeForce GPU终于可以在游戏中发挥他物理加速的功效。

  也就是说,你现在拥有一块搭载支持PhysX技术的GeForce GPU,你就可以在游戏中体验以前只有搭配昂贵PPU物理加速卡时所拥有的所有效果,并且执行效率比PPU更高。
 
Physx的现状和发展

  PhysX物理运算是让游戏迈向真实化的重要一步。游戏作为目前最为流行的一种娱乐方式,就是因为它能让玩家产生真实的互动体验,从而实现玩家本身也许根本不可能达成的一些行为方式。

   就游戏来说,怎样造就最为逼真的体验呢?下面的三点是最为重要的:
   1、真实的物体、场景、自然环境刻画;
   2、物体间以及物体和环境间真实的互动;
   3、逼真的AI设计(人工智能)。下面我们来逐一分析:
 
◆ “真实的物体、场景、自然环境刻画”是真实游戏的基础
 简单来说,这一点的定义就是“真实的画面”,是让游戏玩家进入游戏后体验到与现实最为接近的视觉感受,这包含很多的元素,比如地形的刻画、自然环境的变化、各种物体的观感等等。

◆ “物体间以及物体和环境间真实的互动”让真实游戏更进一步
 这一点严格的来讲是物体间或者物体与环境间的互动,互动可以是多种多样的,但无论在真实世界还是游戏世界中,我们碰到的“互动环节”大多是“物理效应”的表现。

  这一切的一切都关乎物理效应,但是在现在的游戏中,物理效果或者极少涉及、或者以一种固定的模式重复,虽然走在游戏的“真实世界”中,我们却很难体验到真实世界中的感觉,而这一重要缺失就是物理效应的薄弱。

  场景的逼真化总有一个极限,当光影效果渗入到游戏的每一处角落后,可以说对场景的模拟已经达到了很高的水平,我们需要做的就是完善它,而这时我们已经开始寻求游戏真实化的更高追求:那就是“游戏中真实的物理互动效应”。物理引擎因此破茧而出,为游戏的第二次革命做好了充分的准备。

◆ 逼真的AI设计(人工智能)

   这一点是预见性的,游戏的AI设计一直在不断的进步,但就如同其它领域一样,人工智能的模拟是一个异常复杂的工程,当游戏中的人物能“随机应变”的与我们发生交流、反映、产生不同的动作、语言变化乃至心理、情感变化的时候,游戏的AI应该就是发展成熟的时候了。

     借助NVIDIA PhysX卓越的计算能力,玩家将看到各种逼真震撼的场景,例如:
  尘土飞扬,碎渣四溅的大量粒子运动所形成的爆炸效果;
  设计结构复杂的各种几何模型,以完成更加逼真的物理运动和交互动作;
  环绕在运动中的物体周围的大量翻腾涌动的浓烟和尘雾效果;
  逼真细腻的河水、泥石流、岩浆等流体运动模拟;
  衣物、草丛、树叶之类软性物体能随风自然飘动效果;
  衣物,旗帜等软性物体因外界各种影响做出不同的撕裂或变形效果;
  刚性物体之间相互碰撞的运动计算,一定力度之下形成拟真的成千上万个碎片运动。

  NVIDIA®(英伟达™)PhysX开发平台由强大的物理效果引擎、应用程序接口(API)以及中间件组成,该平台旨在为开发人员以及动画设计师带来前所未有的创作控制功能,使其能够实时编辑和预览物理效果,从而控制游戏中的最终互动效果。NVIDIA®(英伟达™)PhysX技术可运用于各大游戏平台上,其中包括PC、Xbox360™、PLAYSTATION®3、任天堂Wii™以及iPhone,PhysX软件被广泛应用于500多个游戏中,该技术可由CPU以及所有支持CUDA™的NVIDIA®(英伟达™)GPU(图形处理器)对其加速。 


  凭借NVIDIA PhysX技术,游戏开发人员可以设计出栩栩如生的游戏世界:墙壁可以坍塌、玻璃可以被打碎、树木可以在微风中摇曳、水流具有实体感和动感。 NVIDIA APEX被设计为一个模块化的框架,能够与现有的PhysX软件开发包一起使用,使开发人员能够轻松地在其游戏中添加细腻的物理效果。而且通过简单易用的“单次制作”跨平台内容创作特性,NVIDIA APEX还能够帮助开发人员优化多种平台上的游戏体验。

  这些特性让APEX不仅能够帮助开发人员加快设计新游戏的速度,更能帮助开发人员降低这一过程中的总体开发成本。 已获认证的NVIDIA PhysX开发人员可免费获得APEX工具包,该工具包现已集成到一些全球最流行的开发库以及游戏引擎中,其中包括Emergent游戏技术公司的Gamebryo LightSpeed引擎。 
 
  物理效果已经成为游戏体验中的重要元素,NVIDIA致力于帮助尽可能多的开发人员打造最真实的游戏体验。 随着物理效果的重要性变得越来越大,为每一款游戏、每一名开发人员都应该拥有这些最佳的工具,以便在游戏领域中展示其创造力。 有了NVIDIA®(英伟达™) PhysX技术以及APEX,基于物理效果的游戏设计工作就从程序员转到艺术家身上。相信这样将导致未来真正引人入胜的、逼真的游戏效果达到全新境界。
 
Physx的未来

  可以预见的是,在未来数年内,家用电脑显卡的发展仍然是这个目标:那就是不断提升性能和效率,让这些3D互动体验(也就是游戏)更逼真、更完美。那么究竟图形业在3D游戏的未来发展方向是如何的?只有物理加速技术的广泛应用和不断以提升可已解决这个问题,物理加速技术已成为大家公认的未来图形发展的大趋势。那么在物理加速技术领域,NVIDIA公司的PhysX技术显然已经走在了这个行业的领先地位,并将继续引领物理加速技术领域的发展方向和游戏产业的未来趋势,为广大的游戏玩家带来更多具有逼真互动效果的游戏画面和真实体验。

为您推荐

热门排行

DIY论坛帖子排行

最高点击 最高回复 最新
最新资讯离线随时看 聊天吐槽赢奖品
鎵嬫満璁块棶鍥炲埌椤堕儴