Как применяется физика в разработке игр?

Question

[Михаил Марков]

Я очень хочу стать разработчиком игр и знаю, что там нужны знания по физике. Но я не понимаю, где и как именно они применяются? На каком уровне ее нужно знать? Если можете - приведите, пожалуйста, конкретные примеры задач, поставленных перед разработчиком игр, где ему потребуется знать физику. Чем больше, тем лучше.
Спасибо всем большое!

Answer 1

[Роман]

Просто представьте, что вы разрабатываете одну из следующих игр:

Бильярд
расчет траекторий шаров, с учетом приложенного к шару вектора силы и точки его приложения, вращательных моментов, эфекта торможения (гашения скорости) шаров со временем.

Гоночный симулятор
расчет траектории машины с учетом торможения/ускорения, инерции, столкновения с препятствиями/другими машинами, расчет деформаций элементов кузова при ударах и т.д.

Шутер
траектории разлета осколков/тел/предметов при взрывах. Транспортные средства (если есть) как в гоночных симуляторах. Поведение модели тела (траектории откидывания) игрока/персонажа/моба при физическом воздействии на него (удар авто средством/дубиной/прикладом/сковородкой, попадание пули, падение с высоты) с учетом распределения принятой моделью энергии удара по телу, силой этого удара и точкой его приложения. Например попали в голову - откидывает голову, попали в правое плече - пошло откидывание плеча и разворот корпуса, при этом противоположная сначала отстанет от разворота а потом полетит с ускорением вокруг тела по траектории вращения.

Космический симулятор
комплексное влияние источников гравитации друг на друга и на корабли, с учетом масс всех участвующих во взаимодействии объектов и как следствие их инерции

Все это физика и геометрия, достаточно сложно переплетенные между собой

Comments

[Михаил Марков]

Спасибо Вам огромное за развёрнутый комментарий

[Роман]

Михаил Марков, всегда пожалуйста)))

[Евгений Шатунов]

Михаил Марков, это, конечно, еще не все области применения физики для игр. В качестве бонуса: PBR[+] и звук. Для работы с сетью "полезно" хотя бы немного понимать теорию относительности.

Answer 2

[Sergey_0287]

Физика может пригодится для того, чтобы сделать графику более реалистично, приятной глазу. Знание физики может помочь в понимании как строить тот или иной уровень.

Answer 3

[Samostrel]

Если хотите быстро "потрогать" физику в играх, используйте Unity и этот туториал
https://catlikecoding.com/unity/tutorials/movement/

Answer 4

[Andrew Nodermann]

Физику знать вам конечно же не нужно, достаточно знать какой-нибудь физический движок, к примеру для 2D игр — Box2D. Игры пишутся на игровых движках, для мобильных самый популярный — Unity, там уже встроены физические движки, вам остается только нагуглить примеры использования.