Anatomi Sistem Partikel

Chapter 19. Particle Systems : Anatomy of a Particle System

Sebuah sistem partikel pada dasarnya adalah sebuah formalisme matematis yang digunakan untuk menggambarkan fenomena seperti :

• Dinamis dan waktu tergantung 
• Sangat paralel dengan komponen individu kecil 
• Kompleks 

Contoh perilaku tersebut termasuk asap dari cerobong asap, api, burung terbang pada sekelompok ternak, kepingan salju, dan ratusan fenomena lainnya. Sistem partikel adalah konteks sensitif, yang berarti mereka dapat digunakan untukmodel yang sangat berbeda situasi. Sistem partikel adalah alat, tapi tidak berarti menggunakan kasus spesifik itu sendiri. Dengan mengubah beberapa komponen bagian, bisa disesuaikan dengan masalah, asalkan mengikuti filsafat global yang diuraikan sebelumnya.

Sistem partikel diperkenalkan pada awal tahun 1980 oleh Pixar (kemudian bagian dari efek Lucasfilm khusus kelompok) untuk film Star Trek II: The Wrath of Kahn. Secara khusus, sistem partikel digunakan untuk mewakili ledakan reaksi berantai di permukaan planet, sehingga planet ini berubah dari melihat, mati tandus kepenuh hidup ekosistem.

Sebuah sistem partikel fundamental terdiri dari berbagai partikel, masing-masing berubah secara dinamis sesuai beberapa didirikan rutinitas. Anda dapat model hujan individu bereaksi terhadap gravitasi dan angin, burung melaksanakan rutinitas AI sederhana, dan sebagainya. Semua partikel telah parameter yang sama mengendalikan tampilan dan perilaku. Tapi karena mereka berkembang dalam ekosistemnya, masing-masing mengikuti evolusi sedikit berbeda, dan yang diinginkan kompleksitas muncul secara alami.

Lokal Versus global Partikel Sistem

Sistem partikel secara luas dapat dibagi menjadi dua kelompok besar, yangdisebut sebagai lokal dan global. Sebuah sistem lokal terdiri dari sekelompok partikel yang berperilaku seolah-olah masing-masing sendirian. Dengan demikian, interaksi antara partikel tidak dipertimbangkan, dan semua perhitungan lokal untuk partikel saat ini. Pada ujung lain dari spektrum, sistem partikel global yang melibatkan partikel yang berinteraksi dan bereaksi terhadap setiap lainnya. Dalam sistem partikel, perilaku setiap partikel individual tergantung sebagian pada sendiri karakteristik, tetapi juga pada interaksi dengan anggota kelompok lainnya.

Banyak kali sistem lokal tidak lain adalah sebuah penyederhanaan dari sistem global. Sebagai contoh, perhatikan kelompok daun jatuh dari pohon, ditiup angin. Jika Anda ingin model dengan akurat, Anda perlu mempertimbangkan perubahan lintasan jika dua atau lebih daun bertabrakan, membuat perilaku daun tunggal tergantung pada sisanya. Jelas, ini akan menghasilkan sistem partikel global. Tapi banyak permainan lebih memilih untuk mengabaikan tumbukan daun dan, dengan menyederhanakan simulasi, menerapkannya sebagai sistem partikel lokal.

Ketika Anda akan segera menemukan, kedua kelompok memiliki kelebihan yang berbeda dan masalah, dan memerlukan spesifik pemrograman teknik. Jelas, sistem partikel global yang menghasilkan jauh lebih kompleks dan menarik perilaku. Tetapi kekayaan tidak datang secara gratis. Menghitung pengaruh partikel lain biasanya akan meningkatkan biaya komputasi kami secara signifikan. Jadi, sistem partikel global harus ditangani dengan benar.

Semoga Bermanfaat


Referensi :
Book "Core Techniques and Algorithms in Game Programming"

http://www.google.com/

untuk mendownload buku dapat di link ini Book "Core Techniques and Algorithms in Game Programming"