AGEIA的PhysX處理器是世界上首款物理模擬處理器 (PPU), 該處理器將解除中央處理器進(jìn)行物理模擬的負(fù)擔(dān)。PhysX PPU 的設(shè)計(jì)構(gòu)架基于頂點(diǎn)的多線程操作，允許游戲開發(fā)人員進(jìn)行精確、流暢和動(dòng)畫創(chuàng)作和運(yùn)動(dòng)模擬，例如毛發(fā)、布料、液體、流體等。目前 AGEIA 的PhysX處理器是世界上第一款也是唯一一款專注于物理算法處理器的產(chǎn)品.
利用PhysX SDK物理引擎開發(fā)包來實(shí)現(xiàn)我們仿真的效果時(shí)，一般需要以下幾個(gè)步驟：
（1）??? PrintControls();
（2）??? InitGlut(argc, argv);
（3）??? InitNx();
（4）??? glutMainLoop();
（5）??? ReleaseNx();
其中最為主要的函數(shù)是InitNx（），也既是初始化PhysX，創(chuàng)建一個(gè)PhysX SDK實(shí)例以及建立我們的場(chǎng)景。下面具體分析各個(gè)函數(shù)的作用。
一．
PrintControls();
顯而易見，利用該函數(shù)的目的是在告訴玩家該如何進(jìn)行操作。操作的按鍵可根據(jù)自己的喜好進(jìn)行設(shè)置。
二．
InitGlut(argc, argv);
PhysX是OpenGL上開發(fā)的，所以在初始化PhysX實(shí)例之前，必須建立一個(gè)OpenGL的框架。
①.???
glutInit(&argc, argv) 用來初始化GLUT，并且處理任意的命令行變量
②.???
glutInitWindowSize(int width, int size) 指定了窗口以像素為單位的尺寸
③.???
?glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH) 建立一個(gè)帶有雙緩存、RGB顏色模型和很大緩存的窗口
④.???
glutCreateWindow（char* string） 創(chuàng)建一個(gè)具有OpenGL創(chuàng)建的窗口，string為該窗口的窗口名
⑤.???
glutSetWindow（）
⑥.???
glutDisplayFunc(RenderCallback) 渲染
ProcessCameraKeys();
??? ?SetupCamera();
??? ??? ?if (gScene && !bPause)
??? ?{
??????? GetPhysicsResults();
ProcessInputs();根據(jù)選擇的對(duì)象，給該對(duì)象施加前后、上下、左右不同方向的力，然后調(diào)用對(duì)象的方法addForce，產(chǎn)生不同的物理效果
??????? StartPhysics();
??? ?}
?? ?// Display scene
??? ?RenderActors(bShadows);
調(diào)用函數(shù)DrawActor(NxActor* actor)將場(chǎng)景中的物體渲染出來，實(shí)在是在DrawActor(NxActor* actor)函數(shù)中根據(jù)物體形狀調(diào)用不同形狀的繪畫函數(shù)將物體渲染出來的。在渲染的過程中，利用顯示列表繪制不同形狀的物體。在PhysX中，物體形狀分為以下幾種：NX_SHAPE_PLANE(面板狀), NX_SHAPE_BOX(盒子狀), NX_SHAPE_ SPHERE(球形狀), NX_SHAPE_CAPSULE(膠囊狀), NX_SHAPE_CONVEX(凸多邊形狀), NX_SHAPE_MESH(網(wǎng)狀狀)。
當(dāng)bShadows為true時(shí)，渲染物體的陰影；為false時(shí)就不繪制
??? ?DrawForce(box, gForceVec, NxVec3(1,1,0));
??????? 將物體受力的受力方向渲染出來
⑦.???
glutReshapeFunc(ReshapeCallback)
設(shè)置窗口
⑧.???
glutIdleFunc(IdleCallback);
??
⑨.???
glutKeyboardFunc(KeyboardCallback);
⑩.???
glutKeyboardUpFunc(KeyboardUpCallback);
?.???
glutSpecialFunc(SpecialCallback);
在此，調(diào)用ResetNx（），重新渲染
?.???
glutMouseFunc(MouseCallback);
?.???
glutMotionFunc(MotionCallback);
?.???
MotionCallback(0,0);
三．
InitNx() 因?yàn)槲覀冃枰跏蓟疨hysX SDK實(shí)例，并且建立我們需要的場(chǎng)景；所以我們需要設(shè)置以下幾個(gè)變量，并且將它們?cè)O(shè)置為全局變量
??? ???
NxPhysicsSDK*
gPhysicsSDK = NULL;
//PhysX SDK實(shí)例對(duì)象
NxScene*
gScene = NULL;
//場(chǎng)景對(duì)象
NxVec3
?
gDefaultGravity(0,-9.8,0);
***注意：坐標(biāo)系的方向指向，在PhysX、OpenGL以及3DMax都有一些不一樣，當(dāng)運(yùn)行里面的demo的時(shí)候就可以體會(huì)到。它們的坐標(biāo)系分別如下：??
??
?
??
下面就在InitNx（）中開始初始化實(shí)例以及建立場(chǎng)景.
①.???
實(shí)例化 physics SDK
gPhysicsSDK = NxCreatePhysicsSDK(NX_PHYSICS_SDK_VERSION);
初始化完P(guān)hysics SDK后，只是簡單的一個(gè)實(shí)例。可以通過設(shè)置實(shí)例的物理參數(shù)來充實(shí)我們的模擬效果.
gPhysicsSDK->setParameter(NX_SKIN_WIDTH, 0.01);
②.???
創(chuàng)建場(chǎng)景
??? ???????
NxSceneDesc sceneDesc;
//場(chǎng)景表述表對(duì)象
???
???????
sceneDesc.gravity?= gDefaultGravity;
??
????
sceneDesc.broadPhase?= NX_BROADPHASE_COHERENT;
??
????
sceneDesc.collisionDetection??? = true;
???
???????
gScene = gPhysicsSDK->createScene(sceneDesc);
在PhysX中，不管是創(chuàng)建場(chǎng)景還是創(chuàng)建各個(gè)物體角色時(shí)，都是先通過各自對(duì)應(yīng)的描述器（翻譯的不是很準(zhǔn)確）設(shè)置場(chǎng)景和各個(gè)物體的物理參數(shù)，用來模擬真實(shí)的世界環(huán)境和物體。建立好表述器后，通過函數(shù)
createSce
ne（
NxSceneDesc
）函數(shù)就可以建立需要的場(chǎng)景對(duì)象。
一般情況下，場(chǎng)景描述器的參數(shù)就是設(shè)置重力加速度
sceneDesc.gravity
，是否進(jìn)行碰撞檢測(cè)
collisionDetection
, true為進(jìn)行，
在PhysX SDK中描述器被廣泛的應(yīng)用. 描述器包括所有你創(chuàng)建物體的信息
broadphase-coherent
是三種碰撞檢測(cè)中的一種。
gPhysicsSDK->setParameter(NX_SKIN_WIDTH, 0.01);
當(dāng)相互碰撞的物體的材質(zhì)都很軟的時(shí)候，在現(xiàn)實(shí)中就會(huì)發(fā)現(xiàn)當(dāng)發(fā)生碰撞的時(shí)候物體之間就會(huì)相互嵌入一部分，在這里我們就可以利用物理參數(shù)
NX_SKIN_WIDTH
，它的默認(rèn)值為0.05m，該值越大，嵌入的就越多
?
同時(shí)，我們可以對(duì)場(chǎng)景中的所有物體創(chuàng)建材質(zhì)。創(chuàng)建的材質(zhì)定義了碰撞和物體材料的物理屬性。比如反彈系數(shù)、靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力等。
?
???
??? ????
// Create the default material
通過材質(zhì)索引創(chuàng)建一個(gè)材質(zhì)的對(duì)象
???
??? ????
NxMaterial* defaultMaterial = gScene->getMaterialFromIndex(0);
???
???????
defaultMaterial->setRestitution(0.5);
???
??? ????
defaultMaterial->setStaticFriction(0.5);
???
???????
defaultMaterial->setDynamicFriction(0.5);
?
創(chuàng)建物體，以box為例
NxActor* box = CreateBox(NxVec3(5,1,0));
NxActor* CreateBox(const NxVec3& pos)
{
??? ??? // Add a single-shape actor to the scene
??? ??? NxActorDesc actorDesc;
??? ??? NxBodyDesc bodyDesc;
?
??? ??? // The actor has one shape, a box
??? ??? NxBoxShapeDesc boxDesc;
??? ??? boxDesc.dimensions.set(0.5,1,0.5);
??? ??? actorDesc.shapes.pushBack(&boxDesc);
?
??? ??? actorDesc.body = &bodyDesc;
??? ??? actorDesc.density = 10;
??? ??? actorDesc.globalPose.t = pos;
??? ??? return gScene->createActor(actorDesc);?
}
我們創(chuàng)建一個(gè)角色參與者box，它的類型為
NxActor*
。建立該對(duì)象的時(shí)候需要設(shè)置它的描述器，然后利用函數(shù)
createActor(NxActorDesc actorDesc)
將該對(duì)象加入場(chǎng)景中。每一個(gè)對(duì)象又有和自己形狀相對(duì)應(yīng)的描述器。利用它設(shè)置對(duì)象的物理參數(shù)。
boxDesc
該描述器描述了該盒子的長、寬、高分別為0.5，初始化的位置以及該盒子的密度。
③.???
創(chuàng)建完所有的物體對(duì)象時(shí)，調(diào)用
UpdateTime()
得到從上一幀渲染到現(xiàn)在經(jīng)過的時(shí)間
④.???
當(dāng)創(chuàng)建的場(chǎng)景成功，利用函數(shù)
StartPhysics()
開始它的第一幀模擬。
??? ???????
void StartPhysics()
{
??? // Update the time step
??
???? ???
NxReal deltaTime = UpdateTime();
?
???
??????? ???
// Start collision and dynamics for delta time since the last frame
???
???????????
gScene->simulate(deltaTime);
???
???????????
gScene->flushStream();
}
simulate(deltaTime)
是PhysX 解決物理學(xué)的關(guān)鍵
?????????????
flushStream()
對(duì)時(shí)間步進(jìn)行仿真
四．
glutMainLoop()
程序?qū)⒁恢蓖Ａ粼趃lutMainLoop()中，直到用戶自己結(jié)束。當(dāng)場(chǎng)景一旦被渲染后，
在
每次
設(shè)置下一場(chǎng)景時(shí)
，
RenderCallback()
回調(diào)函數(shù)
將
被調(diào)用
五．
ReleaseNx()
??? 刪除場(chǎng)景中所有的物體對(duì)象以及場(chǎng)景本身
?