常见的物理引擎

1. Havok:

　　老牌的君王，支持功能如下：

　　· Collision Detection - including Continuous Physics?

　　· MOPP? Technology - for compact representation of large collision meshes

　　· Dynamics and Constraint Solving

　　· Vehicle Dynamics

　　· Data Serialization and Art Tool Support

　　· Visual Debugger for in-game diagnostic feedback

　　有不少游戏和软件都选择了他做物理引擎，比如HOLO3，失落星球，HL2， 细胞分裂，指环王Online ..etc现在Havok被Intel收购了，以后可能对Intel的CPU会有特别的优化。

　　Havok对PS2、XBOX、GameCube、PC多种游戏平台都有支持。也是世界顶级游戏公司Valve（Half Life的公司），Pandemci，Remedy等的合作伙伴。这个物理引擎曾经支持过各种类型的游戏，包括racing game，first-persion shooter，MMOGs，adventure games，puzzle games等等。Hovak还曾经负责电影Matrix的部分效果处理。

　　成功案例：

　　Crash Nitro Kart、Half-Life 2、Max Payne 2、Medal of Honor、F.E.A.R.、Lord of the Rings: Middle Earth Online。

　　2. NovodeX --- AGEIA PhysX

　　新兴的王者，支持功能如下：

　　· Massively Parallel Physics Architecture

　　· High-speed GDDR3 Memory Interface

　　· AGEIA Universal Continuous Collision Detection

　　· AGEIA Physical Smart Particle Technology

　　· AGEIA Complex Object Physics System

　　· AGEIA Scalable Terrain Fidelity

　　· AGEIA Dynamic Gaming Framework

　　因为特有的硬件卡(物理加速卡-PPU)支持，所以能处理大量的物理运算，其他几款暂时没得比。Unreal3，GameBryo， Reality Engine等多款商业引擎和游戏都使用了他。

　　NovodeX是由开发PPU的公司AGEIA进行维护，因此对于将来PPU硬件的支持，无疑NovodeX是最有优势的。NovodeX是一个模拟刚体动力学的物理引擎，支持速度，加速度，动量，冲量，碰撞等等的物理概念。NovodeX的开发库支持跨平台，多线程，高速碰撞检测等特性，专门对汽车物理的模拟做了优化。案例：

　　根据官方文档，已经有超过60个游戏工作室、公司和研究机构采用了NovodeX的技术。

　　3. Bullet

　　开源届的霸主，支持功能如下：

　　· Multi Platform support

　　· Supports various shape types:

　　· Discrete Collision Detection for Rigid Body Simulation

　　· Single Queries:

　　· Sweep and Prune Broadphase

　　· Documentation and Support

　　· Auto generation of MSVC project files, comes with Jam build system

　　· Bullet Collision Detection works with Bullet Dynamics, but there is also a sample integration with Open Dynamics Engine.

　　· Framework with 2 different Constraint Solvers

　　· Hinge, Point to Point Constraint, Twist Cone Constraint (ragdolls)

　　· Automatic de-activation (sleeping)

　　· Generic 6 Degree of Freedom Constraint , Motors, Limits

　　· LCP Warm starting of contact points

　　· Collada 1.4 Physics Import using FCollada and COLLADA-DOM

　　· Convex Decomposition Code

　　这款物理引擎的历史也比较久了，但似乎国内知道的ODE的人更多一些，这款物理引擎被Nvidia的开发人员所关注(Nvidia前些时候说过，要用GPU来实现物理加速，可能会最先在这款物理引擎上实现。)

　　(Tip: 这款引擎是开源的，有兴趣的朋友，可以看看。)

　　4. ODE

　　开源的名角，支持功能如下：

　　· Rigid bodies with arbitrary mass distribution.

　　· Joint types: ball-and-socket, hinge, slider (prismatic), hinge-2, fixed, angular motor, linear motor, universal.

　　· Collision primitives: sphere, box, cylinder, capsule, plane, ray, and triangular mesh, convex.

　　· Collision spaces: Quad tree, hash space, and simple.

　　· Simulation method: The equations of motion are derived from a Lagrange multiplier velocity based model due to Trinkle/Stewart and Anitescu/Potra.

　　· A first order integrator is being used. It's fast, but not accurate enough for quantitative engineering yet. Higher order integrators will come later.

　　· Choice of time stepping methods: either the standard ``big matrix'' method or the newer iterative QuickStep method can be used.

　　· Contact and friction model: This is based on the Dantzig LCP solver described by Baraff, although ODE implements a faster approximation to the Coloumb friction model.

　　· Has a native C interface (even though ODE is mostly written in C++).

　　· Has a C++ interface built on top of the C one.

　　· Many unit tests, and more being written all the time.

　　· Platform specific optimizations.

　　· Other stuff I forgot to mention...

　　嘿嘿，这个就不用做过多的介绍了，国内使用和学习这个的人比较多了。只是最近看到他的网页上有这么一句话：“Russell Smith is the primary author of ODE.”不知道是谁又伤害了这位仁兄。

　　(Tip: Google一下，中文文章一大把。)

　　5. TOKAMAK

　　最近想通了，决定开源了。支持功能如下：

　　· Joints

　　· Friction

　　· Stacking

　　· Collision Detection

　　· Rigid Particle

　　· Breakage

　　这个物理引擎出现也比较早了，作者是日本人，其实日本的游戏也很发达的，能把技术共享出来，难得啊。（日文的技术网站还是很多的。）

　　6. Newton

　　更多的专注于生活中的实例模拟。

　　6. Simple Physics Engine

　　国产精品，支持功能如下：

　　· 使用独创的快速而稳定的Tri-Mesh碰撞检测算法，使载入模型数据异常简单。SPE的碰撞检测系统从一开始就是针对三角形网格（Tri-Mesh）而设计，所以用户可以方便地使用mesh文件创建任意形状的刚体，SPE内部将自动处理所有工作。同时，SPE支持球和胶囊两种基本几何形状，方便用户创建粒子特效和ragdoll系统。此外，SPE支持一定条件下的连续碰撞检测，可以正确地处理大多数情况下的高速运动物体。

　　· 碰撞信息分析。SPE对碰撞检测系统产生的数据进行智能化分析，为碰撞反应计算提供更可靠更正确的原始数据，极大地提高了系统的稳定性。

　　· 稳定的碰撞与接触解决系统。从1.5版开始，SPE采用全新的解决算法，更正确地计算摩擦与反弹，而且更稳定。

　　· SPE提供一种稳定的基本Joint功能，支持最大距离、弹性系数以及破坏力等参数的配置，用户可以使用它方便地创建各种其他类型的Joint。

　　· 实时刚体破碎。(Beta)。SPE提供“形状操作”的功能，任何模型均可被一组平面或另一个模型切成小块，SPE生成的模型中包括用于区分原始表面与切面的属性信息，方便用户更合理地渲染出新的形状。目前，可破坏刚体的API已经开放。

　　· 高并行计算。SPE已经完成了多线程化以充分利用多核心CPU的性能. 90％以上的计算任务都可均匀地分配到任意数量的线程中去. 与单线程相比，双线程至少能提供60％的性能提升，而四线程可以带来150％以上的性能提升。使用SPEWorld::SetNumThreads( )即可在任何时候开启多线程计算。

　　· 简单易用而人性化的接口，极大地降低了SPE与其他软件系统结合的难度，使用户在瞬间即可建立一个具有真实物理属性的世界。

　　

几款常用物理引擎比较

　　

　　

开发公司/作者	Hovok	CMLabs	Russell Smith	AGEIA	David Lam
版本	3	2.3	0.5	2.1.2	1.21
发行日期	2005.3	2004.7	2004.5	2004.11	2005.3
是否支持C++开发	是	是	是	是	是
文档/Demo	详细	详细	较详细	详细	较详细
License	商业 　　价格需要协商	商业 　　价格需要协商	GNU LGPL/BSD/价格和使用需要协商	商业 　　价格需要协商	免费
技术支持	全面	全面	少	全面	无
其他	NA	NA	开放源码	支持PPU	NA