> > > > WaveWorks sorgt für realistische Wellendarstellungen

WaveWorks sorgt für realistische Wellendarstellungen

Veröffentlicht am: von

gtc2015Die Darstellung von Wasser und dessen Verhalten ist auch heute noch eine große Herausforderung bei der Entwicklung von Spiele-Engines. Mit GameWorks hat NVIDIA mehrere APIs entwickelt, auf die Entwickler zurückgreifen können, um die Physik von Gegenständen besser erfassen und darstellen zu können. Ein Teil davon ist WaveWorks, wo es um die Darstellung von Wasseroberflächen und vor allem Wellen geht. Dabei hat NVIDIA mit den Entwicklern von War Thunder zusammengearbeitet. Die Ergebnisse der mehrmonatigen Arbeit eines 13 Mann starken Teams präsentierte man nun auf der GTC 2015.

NVIDIA GameWorks in War Thunder
Bildergalerie: NVIDIA GameWorks in War Thunder

War Thunder ist ein Free-to-Play Open-World-Titel, bei dem verschiedenstes Kriegsgerät gegeneinander antritt. Die Modelle der Fahrzeuge und Flugzeuge sollen dabei einen möglichst hohen Detailgrad erreichen. So lösen die Modelle der Panzer bis zu einer Auflösung von 2-3 cm auf. Jedes Detail ist an der richtigen Stelle und gleiches gilt auch für die Modelle der Flugzeuge. Im sogenannten Air Mode wird allerdings ein Areal von mehreren Quadratkilometern dargestellt. Die Sichtweite beträgt maximal bis zu 160 km und so muss sich die Darstellung der Details dynamisch an die unterschiedlichen Situationen der Darstellung anpassen. Besonders bei der Darstellung von Wasser besteht hier noch erhebliches Verbesserungspotenzial.

Damit es zu keinen Wiederholungen in der Darstellung von Texturen und echten 3D-Wellen kommt, verwendet WaveWorks eine dynamische Berechnung aus Wellengleichungen heraus. Aus diesen Daten werden auch Informationen entnommen, die abhängig von der Wellenhöhe und dem Wind eine Darstellung von Schaumkronen auf den Wellenbergen ermöglicht. Die dazugehörige Physik-Berechnung erfolgt auf der CPU in einer Auflösung von 128 x 128 Pixel für eine bestimmte Wasseroberfläche. Die darauffolgende Darstellung der Grafik wird durch die GPU berechnet und erreicht eine Auflösung von 512 x 512 Pixel.

NVIDIA GameWorks in War Thunder
Bildergalerie: NVIDIA GameWorks in War Thunder

Das offene Meer ist für die Darstellung von Wellen aber weniger ein Problem wie die Randbereiche der Küsten. Auf diese Bereiche legt WaveWorks besonderes Augenmerk. So erfolgt der Übergang zwischen dem offenen Meer und dem Küstenbereich dynamisch und die Wellen verlangsamen sich auch. Die Wellenhöhe der brechenden Welle wird ebenfalls aus Berechnung der Wellenhöhe auf dem offenen Meer bestimmt. Wellen folgen aber auch keiner gewissen Regelmäßigkeit in den Abständen und dazu wird eine gewisse Zufälligkeit hinzugefügt. Auch zurücklaufendes Wasser vom Strand wird berechnet und die darunterliegende Textur kann entsprechend verändert werden, um einen nassen Untergrund zu simulieren.

Nun sind Küsten selten geradlinig und um diese Küstenbereiche korrekt abbilden zu können, wird die Distanz zwischen Küste und dem davorliegenden Küstenbereich für die Berechnung von brechenden Wellen in Rasterfeldern von 4.048 x 4.048 Pixel für eine Fläche von 65 x 65 km festgehalten. Ebenfalls mit einberechnet wird ein anderes Verhalten von Wellen auf Flüssen und Seen. Zudem verhalten sich Wellen um Inseln herum abhängig von der Windrichtung anders - auch dies wurde bei WaveWorks bedacht. Um selbst die modernsten Systeme nicht vollständig auszulasten, werden abhängig vom Betrachtungsabstand unterschiedlich viele Details der Wellendarstellung dargestellt.

NVIDIA GameWorks in War Thunder
Bildergalerie: NVIDIA GameWorks in War Thunder

WaveWorks ist eine von NVIDIA zusammen mit einigen Entwicklern vorangetriebene API, die auf Wunsch in jedes Spiel eingebaut werden kann. Dies gilt grundsätzlich für die GameWorks-API. Laut NVIDIA benötigt ein Entwickler rund eine Woche, um WaveWorks in ein Spiel zu integrieren.

Social Links

Ihre Bewertung

Ø Bewertungen: 0

Tags

Kommentare (0)

Um Kommentare schreiben zu können, musst Du eingeloggt sein!

Das könnte Sie auch interessieren:

Unreal Engine 4: So realistisch geht virtueller Wald

Logo von IMAGES/STORIES/2017/UNREAL-ENGINE4

Die Entwickler von MAWI United, ein CG- und VR-Studio, welches hauptsächlich Animationen und Effekte für Filme, Serien, Trailer, Videospiele und Werbeclips erstellt, zeigt einige Beispiele, wie man mithilfe der Unreal Engine 4 einen spektakulären Wald erstellen kann. MAWI United bietet die... [mehr]

Valve arbeitet womöglich an neuer Benutzeroberfläche für Steam

Logo von IMAGES/STORIES/LOGOS-2013/STEAM

Valve scheint im Hintergrund an einer neuen Benutzeroberfläche für seine digitale Spielevertriebsplattform Steam zu arbeiten. Das lassen zumindest zwei Bilder vermuten, die im Code eines Beta-Updates entdeckt, inzwischen aber von Valve schon wieder entfernt wurden. Auf Github sind die beiden... [mehr]

Spotify Premium Family: Streaming-Anbieter schaut bei Familien-Konten jetzt...

Logo von IMAGES/STORIES/2017/SPOTIFY

Die Praxis ist bekannt: Ein Kunde abonniert einen Streaming-Dienst wie Amazon Prime, Netflix oder auch Spotify und andere Personen nutzen das Abonnement dann mit. So vorgesehen ist das durch die Streaming-Anbieter natürlich nicht, wird in der Praxis aktuell aber zumeist geduldet. Ein Ende... [mehr]

Google Chrome erreicht Meilenstein von zwei Milliarden aktiven Nutzern

Logo von IMAGES/STORIES/LOGOS-2013/CHROME-LOGO

Google bzw. dessen Vizepräsident für das Chrome-Produktmanagement, Rahul Roy-Chowdhury, hat einen neuen Meilenstein für den Browser Chrome vermeldet: Mittlerweile nutzen ca. zwei Milliarden Nutzer Chrome aktiv. Diese Zahl meint plattformübergreifend Chrome an sowohl Windows-PCs, Geräten mit... [mehr]

Dropbox sorgt für Ärger: Vermeintlich gelöschte Daten tauchen nach Jahren...

Logo von IMAGES/STORIES/LOGOS-2017/DROPBOX

An sich hört sich das nach einer feinen Sache an: Bei Cloud-Speicherdiensten wie Dropbox kann man seine Daten online speichern und so auch langfristig archivieren. Auf diese Weise lassen sich auch Daten sichern, die möglicherweise bei einer defekten Festplatte für immer verloren wären.... [mehr]

OpenOffice: Aus für die Open-Source-Software steht im Raum

Logo von IMAGES/STORIES/LOGOS-2016/OPENOFFICE_LOGO_2016

OpenOffice ist eine Zeit lang nicht nur bei Usern, sondern auch bei Entwicklern eine willkommene Open-Source-Alternative zu Microsofts kommerzieller Office-Suite gewesen. Doch über die Jahre hinweg ist der Stern des Projekts verblasst. Das liegt unter anderem an Oracles Übernahme von Sun, die... [mehr]