1/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Projektgruppe KIMAS Grundlagen 3D-Engines Alexander Weimer

2/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Was macht eine Welt realistisch? Visuelle Wahrnehmung Akustische Wahrnehmung Taktile Wahrnehmung Geruchswahrnehmung Alltagsphysik

3/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Realistische Welt Interface Darstellung Physik

4/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Interface Geruchsinterface Tastinterface Audio Interface Visuelles Interface

5/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Darstellung Akustische Darstellung Platzieren einer Geräuschquelle im Raum Bestimmen der Geräuschrichtungen Berechnung der Modifikationen durch Filter Visuelle Darstellung Bestimmen der Blickrichtung Optimierung der Datenstruktur Geometrische Projektion

6/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Physik Newtonsche Physik Kollisionen Andere Features?

7/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Newtonsche Physik Trägheitsprinzip (Ein Körper ändert sein Verhalten nur wenn eine äußere Kraft auf ihn einwirkt.) Aktionsprinzip (Kraft ist Masse mal Beschleunigung.) Reaktionsprinzip (Kräfte treten immer nur paarweise auf.) Gewichtskraft Reibung Scheinkräfte (Zentrifugalkraft, Corioliskraft) Strömungswiderstand

8/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Kollisionserkennung Diskretisierung der Zeit (Einteilung in Ticks) Berechnung der neuen Positionen aller Objekte nach einem Tick Überprüfung ob Objekte Kollidiert sind, ggf. Positionskorrektur der Objekte Optimierungsmöglichkeiten?

9/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Weitere Features Thermodynamik? Verformung von Objekten? Kausale Zusammenhänge? Temporäre Ereignisse? Offenes/geschlossenes System? Schwingungen und Wellen? …

10/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Folgen für die Architekturen Trennung zwischen Physik- und Renderingengine Datenstrukturen Filteralgorithmen Diskrete Zeitschritte Spezialisierungen von Engines

11/11 UNIVERSITY OF PADERBORN Projektgruppe KIMAS – Grundlagen 3D-Engines Weiterführend AG Domik (Vorlesung: Computergraphik) AG MadH (Computergraphikgruppe)