物理引擎所需的建议

Question

我最近开始了一个项目，构建一个物理引擎。我希望你能给我一些关于文档和/或最好的技术的建议。

首先，我已经看到，对于手头的任务，强烈推荐使用Game-Physics-Engine-Development，我想知道您是否可以给我第二个opinion.Should，我明白了？此外，在浏览亚马逊时，我偶然发现了Game Engine Architecture，因为我想为游戏构建物理引擎，所以我想这也是一本不错的读物。

其次，我知道模拟物理是高度计算密集型的，所以我想使用CUDA或OpenCL.Right，现在我倾向于OpenCL，因为它可以在NVIDIA和ATI chipsets.What上工作，你们有什么建议吗？

PS:我将在Linux上的C++中实现它。

谢谢。

Answer 1

以下是关于CUDA或OpenCL选择的答案。我没有推荐一本书。

如果你想同时在NVIDIA和ATI芯片组上运行你的程序，那么OpenCL将使这项工作变得更容易。但是，您需要编写每个内核的不同版本，以便在每个芯片组上获得良好的性能。例如，在ATI卡上，您可能希望使用float4/int4数据类型手动向量化代码(或者接受近4倍的性能损失)，而NVIDIA使用标量数据类型效果更好。

如果您只针对NVIDIA，那么CUDA在某种程度上更便于编程。

Answer 2

我建议首先计划一个简单的游戏作为你的引擎的测试用例。拥有一个基本的游戏将推动功能和API开发。在没有明确目标的情况下编写引擎会使项目更具风险。虽然我同意出于性能原因，nVidia和ATi应该被视为单独的目标，但我建议您从这两个目标开始。

我个人为Uncharted:Drake's Fortune -一款PS3游戏-编写了物理引擎，我在C++中做了一次传递，当它起作用时，传递到VMX上进行了优化，然后把它放在SPU上。请注意，由于时间限制，我只做了一小部分我最初想做的事情。在那之后，我进行了一次迭代，将数据阶段拆分出来，并制定了数据转换的管道。这一点很重要，因为无论是CPU、GPU还是SPU，运行重要代码的现代处理器都会花费大部分时间等待缓存。您必须特别注意数据结构，并对它们进行流水线处理，以便在任何阶段都有一个较小的工作数据集。例如，首先我做宽相位，所以我不需要形状，但我需要世界空间的边界框。因此，我将边界框分成单独的数组，并在另一遍中一起计算它们，这将以最佳方式将它们写出来。作为bbox计算的输入，我需要形状转换和它们的一些边界，但不一定是整个形状。在宽阶段之后，我计算/更新sim岛，同时执行窄阶段，我实际上需要形状。等等--我在我写给Game Physics Pearls的一篇文章中用图片描述了这一点。

我想我想说的是以下几点：

1. 确保你有一个明确的目标来驱动你的开发-一个非常基本的游戏，带有完全相同的设计，在游戏物理引擎的情况下是最好的。
2. 在你有一个可用的产品之前，不要试图进行优化。首先以最简单、最快的方式编写，然后修复数学中的所有bug。
3. 在你写完C++的第一遍之后，针对CPU进行优化:简化它，使它不会冲击缓存，并划分代码，这样就不会出现调用的意大利面条，每个阶段的所有代码都是本地化的。这将有助于a)端口到CUDA b)端口到OpenCL c)端口到控制台d)使其运行得相当快e)使调试成为可能。
4. 在开发时，抵制去做你刚刚想到的事情的诱惑，除非该功能对于你的明确目标不是必要的(参见#1) --这就是为什么你需要一个目标，引导你朝着它前进，并使其有可能完成实际的项目。在没有明确的goals.
5. Remember的情况下，分心通常会扼杀项目，因为在某种程度上，软件开发是迭代的。这是可以做一个粗略的，然后完善它。皮革，漂洗，重复--这是程序员的座右铭:)

给出建议很容易。如果你想做什么，就去做吧，我们会坐下来批评:)