বিভিন্ন সংহতকারীদের প্রস এবং কনস [বন্ধ]


29

গেমসে পদার্থবিজ্ঞানের মতো জিনিস তৈরি করার সময় আপনার একটি সংহত প্রয়োজন। আমি দেখেছি ভারলেট ইন্টিগ্রেশন বেশ কয়েকটি জায়গার উল্লিখিতকরণের দুর্দান্ত বিকল্প হিসাবে উল্লেখ করেছে। উদাহরণস্বরূপ টমাস জ্যাকোবসেনের বিখ্যাত নথিতে । তবে এই নিবন্ধে গ্লেন ফিডলার লিখেছেন:

বিস্তৃত বিভিন্ন ইন্টিগ্রেটারের বিস্তৃত অ্যারের সাথে আপনাকে পরিচয় করিয়ে দেওয়ার পরিবর্তে, আমি তাড়া করতে চলেছি এবং সরাসরি সেরাটিতে যাব। এই ইন্টিগ্রেটারকে রানেজ কত্তা অর্ডার 4 ইন্টিগ্রেটার ওরফে আর কে 4 বলা হয়।

সুতরাং সম্ভবত কোন রূপালী বুলেট আছে। বিভিন্ন ইন্টিগ্রেটারের উপকারিতা এবং কনস কী? সরলতা, গতি, যথার্থতা, স্থিতিশীলতা ইত্যাদির বিষয়ে কোন সংখ্যক খেলাগুলির জন্য কোন সংহতকারী সবচেয়ে উপযুক্ত? আপনি কখন ভারলেট, আরকে 4 বা অন্য ব্যবহার করবেন? আপনি কখনও ইউরার ব্যবহার করা উচিত?


একটা এইরকম উত্তর দেন আপনি পারে অভিনব এর stackoverflow.com/questions/2769466/...
teodron

লিঙ্কের জন্য ধন্যবাদ। যদিও আমি এটি সম্পর্কে ইতিমধ্যে সচেতন।
পলপদীপ

উত্তর:


27

উভয় পদ্ধতির প্রো এবং কনস:

আর কে 4 পেশাদাররা:

  1. নির্ভুলতা (এর আরও ভাল আনুমানিক সিরিজের জন্য ধন্যবাদ এটি 4 র্থ অর্ডারের যথাযথতা দেয়)
  2. কৃত্রিম / অন্তর্নিহিতভাবে প্রেরণিত স্যাঁতসেঁতে (কিছুটা অন্তর্নিহিত পদ্ধতিগুলির মতো করে) স্থায়িত্ব যুক্ত করে (যেখানে একটি সাধারণ এলিউর পদক্ষেপ দেয় না - এটি আসলে বিপরীতভাবে কাজ করে যা ভূত শক্তি প্রবর্তন করে এবং সিস্টেমকে বিশৃঙ্খলায় নিমজ্জিত করতে পারে)

আর কে 4 কনস:

  1. গণনার ব্যয়: যদিও অন্তর্নিহিত পদ্ধতি বা হাইব্রিড আইএমএক্স পদ্ধতির তুলনায় এটি দাবি করা নয়, আরকে 4 স্পষ্টত এলিউরারের চেয়ে 4 গুণ বেশি ব্যয়বহুল, কারণ এর জন্য আরও অনেক ফাংশন মূল্যায়ন প্রয়োজন। অপ্টিমাইজেশনের রক্তপাত প্রান্তকে লক্ষ্য করার সময় এটি প্রদর্শিত হয়।
  2. এখনও অস্থির: জড়িত বাহিনীর ধরণের উপর নির্ভর করে, আরকে 4 ইউরারের মতোই অস্থির হতে পারে। গড়ে, আর কে 4 কিছুটা স্থিতিশীল এবং এর লাভজনক স্যাঁতসেঁতে "দক্ষতা" থেকে এই সুবিধাটি আকর্ষণ করার ঝোঁক।
  3. নন-সিম্পিকালটিক: সংখ্যাসূচক স্যাঁতসেঁতে একটি ব্যয় আসে - আপনি যেখানে সিস্টেম / শক্তি / ভলিউম / ইত্যাদি অনুকরণ করতে পারবেন না। ক্ষতির ফলে সময়ের সাথে সাথে একটি দৃশ্যমান প্রভাব প্রয়োগ করা উচিত নয় (যেমন মলিকুলার ডায়নামিক্স, সম্ভাব্য ক্ষেত্র থেকে প্রাপ্ত বাহিনী, বৈকল্পিক সমস্যা)

ভারলেট পেশাদার:

  1. এলিউর পদক্ষেপের জটিলতা একবার বা দু'বার (আপনার ভার্লেট স্বাদ: অবস্থান বা বেগের উপর নির্ভর করে)
  2. লক্ষণীয়: অভ্যন্তরীণ শক্তি সংরক্ষণ করে
  3. দ্বিতীয় ক্রমের যথার্থতা: অনেক গেমের উচ্চতর নির্ভুলতা ভাসমান পয়েন্ট ফলাফলের প্রয়োজন হয় না, এবং দ্বিতীয় ক্রমটি গেমের দৃশ্যে চোখের জন্য আনন্দিত হওয়ার চেয়ে বেশি হয় (প্লাস: এটি "আবিষ্কারকালে" নন-গেমিং দৃশ্যের সিমুলেশনে ব্যবহৃত হত, সুতরাং এটা এতটা খারাপ না)

ভারলেট কনস:

  1. স্থিতিশীল, কিন্তু এখনও: স্থিতিশীলতার ক্ষেত্রে সম্ভবত সবচেয়ে স্পষ্ট পদ্ধতি। এটি সিস্টেমের সাথে শক্ত প্রতিবন্ধকতা যুক্ত হওয়ার পরে প্রান্তটি জিততে পারে, সুতরাং অবস্থান ভিত্তিক গতিশীল ইঞ্জিনগুলিতে অভ্যাসগত সীমাবদ্ধতাগুলি প্রয়োগ করার সময় কম মাথা ব্যথার সুযোগ দেয়। যদি সিস্টেমটি বহিরাগত বাহিনীগুলির সাথে ব্যাহত হয় এবং কোনও স্যাঁতসেঁতে / ঘর্ষণ যুক্ত না হয় তবে এটি অনন্তের দিকে যাত্রা করে। তবুও, অভ্যন্তরীণ (বসন্ত) বাহিনী কত বড় হতে পারে তার কয়েকটি সংখ্যক চাপানো সীমা রয়েছে তবে তারা আরকে 4 যা করতে পারে তার চেয়ে গড়ের চেয়ে বেশি
  2. নিম্ন নির্ভুলতা: আপনি উচ্চ নির্ভুলতার প্রাক্কলন চাইলে দরকারী নয়
  3. কিছু সিমুলেশনের জন্য আরকে 4 এর চেয়ে কম সময় গড় পদক্ষেপের প্রয়োজন হয় (এর যথার্থতা এবং অভ্যন্তরীণ স্যাঁতসেঁজ উভয়ের পক্ষ থেকে আরকে 4 সুবিধা)

একে অপরকে ব্যবহার করা দৃশ্যের উপর নির্ভর করে। যদি দৃff়তা এবং বৃহত বাহ্যিক শক্তি এবং ভার্চুয়াল শক্তির সমস্যা হয়, তবে তাদের বিবরণ / শিরোনামে "অন্তর্নিহিত" শব্দযুক্ত অন্যান্য পদ্ধতিগুলি বিবেচনা করুন।


নোট করুন কিছু লেখক / বই একটি প্রকৃত সুস্পষ্ট এলিউর ইন্টিগ্রেটারের জন্য অর্ধ-অন্তর্নিহিত এলিউর শব্দটি ব্যবহার করেছেন যাকে বলা হয় সিম্প্লেটিক এলিউর পদ্ধতি (বা ইউলার ক্রোমার), যা থেকে ভারলেটটি এসেছে। ভারলেটকে কিছু লোক "লিফফ্রোগ পদ্ধতি" নামেও ডাকে। সময়ের এক ধাপে অনুমানের পরে বেগ ভার্লেট এবং মিডপয়েন্ট পদ্ধতিটি মোটামুটি একইt + 0.5*dtভবিষ্যদ্বাণীকারী-সংশোধক-জাতীয় পদক্ষেপের জন্য প্রয়োজনীয়। আইএমএক্স পদ্ধতিগুলি (অন্তর্নিহিত-সুস্পষ্ট) দুটি অনুরূপ তবে অভিন্ন পদ্ধতির নামকরণের জন্যও ব্যবহৃত হয়: গণনাগুলি কঠোর এবং অ-কঠোর অংশগুলিতে পৃথক করুন এবং তাদের উপর পৃথক সংহতকারী ব্যবহার করুন (কঠোরের জন্য স্পষ্টিকর, কঠোর জন্য অন্তর্নিহিত) বা এর জন্য সমাধান করুন একটি অন্তর্নিহিত আপডেট ধাপের সাথে বেগ এবং স্পষ্টভাবে পদ্ধতিতে অবস্থান আপডেট করুন (এটি একটি হাইব্রিড অর্ধ-অন্তর্নিহিত পদ্ধতি পদ্ধতিগুলির আইএএমএক্স শ্রেণিতে পড়ে কারণ কঠোর অংশগুলি ত্বরণের গণনাকে সবচেয়ে বেশি প্রভাবিত করে)। অন্তর্নিহিত পদ্ধতিগুলি আরও জটিল এবং পুরো কনফিগারেশনের জন্য একযোগে অ-রৈখিক সমীকরণের একটি সিস্টেম সমাধান করা প্রয়োজন। অন্তর্নিহিত পদ্ধতিগুলি বিকৃত দেহগুলির জন্য ব্যবহৃত হয় এবং সাধারণত ডিউপলড কঠোর সংস্থার জন্য ব্যবহৃত হয় না।

মতামতগুলির একটিতে যেমন বলা হয়েছে, আপনি যদি পারেন তবে ইউলারের ব্যবহার করবেন না। মিডপয়েন্ট পদ্ধতিটি, অর্ধ-অন্তর্নিহিত ইউলার বা একই ব্যয়ে, অবস্থান-ভারলেট ব্যবহার করুন। এগুলির সকলের সুস্পষ্ট এলিউর ইন্টিগ্রেটারের তুলনায় কিছুটা উচ্চতর নির্ভুলতা এবং সংবেদনশীলভাবে আরও স্থায়িত্ব রয়েছে।

প্রস্তাবিত মিনি তুলনা পাঠ:

http://wiki.vdrift.net/Numerical_Integration


একটি পর্যবেক্ষণ: উভয় ভারলেট ভেরিয়েন্টগুলি ফ্রেম আপডেটের জন্য কেবল একবার ত্বরণকে মূল্যায়ন করতে কোড করা যেতে পারে।
teodron

1
উত্তর করার জন্য ধন্যবাদ! আমি যা খুঁজছিলাম তা অনেক সুন্দর।
পলডিপাইন্ড

3

ইউলার বাস্তবায়নগুলি খুব দ্রুত প্রবণতাযুক্ত, তবে বিকল্পগুলির তুলনায় অনেক কম স্থিতিশীল। রানেজ কত্তা অয়লারের চেয়ে ধীর, তবে আরও সুনির্দিষ্ট এবং স্থিতিশীল।

আমি ভারলেট ইন্টিগ্রেশন সম্পর্কে খুব জ্ঞানবান নই, সুতরাং এটি সম্পর্কে কোনও ধারণা নেই যে এটি ইউরার এবং রঞ্জ কত্তার বিরুদ্ধে কীভাবে দাঁড়িয়েছে।

যদি আপনার সিমুলেশনগুলি আরও নির্ভুল বা সংখ্যার প্রমাণ হিসাবে প্রয়োজন হয় তবে রানজে কত্তা দুটিয়ের চেয়ে ভাল।

কোনও সাধারণ গেমের জন্য আপনার যদি দ্রুত, কম দামের পদার্থবিজ্ঞানের প্রয়োজন হয়, তবে অয়লার আরও ভাল পছন্দ।


2
রানেজ কত্তা এয়ারের চেয়ে বেশি স্টেবিল নয়। এটা এখনও ইউলার 1 পরিবর্তে ফ্রেম প্রতি 8 বার কিছু হয় নাই, (ভবিষ্যদ্বাণী এবং সংশোধন কিন্তু এখনও একটি বিট সঙ্গে ..) forums.evilmana.com/game-programming-theory/...
teodron

2
আপনার 'স্থিতিশীল' হওয়া দরকার তার উপর নির্ভর করে। সম্ভবত আমার বিশদ বিবরণ করা উচিত ছিল, রেজকুটা সংখ্যার তুলনায় ইউলারের চেয়ে স্থিতিশীল। farside.ph.utexas.edu/teaching/329/lectures/node35.html
তীমথিয়

3
আমি যতদূর জানতে পারি যে ইউরারের তুলনায় ভারলেটটি ধীর হবে তার কোনও কারণ নেই। সুতরাং ভার্লেট অয়লারের তুলনায় কোনও গতির সুবিধা নেই এবং এটি এখনও অনেক বেশি সুনির্দিষ্ট এবং আরও স্থিতিশীল। অতএব আমি মনে করি যে আপনার দাবিটি দ্রুত এবং সাধারণ পদার্থবিজ্ঞানের পক্ষে অউলার সেরা is
পলডিপাইন্ড

4
নির্ভুলতার মধ্যে বিস্তর পার্থক্য দেখানো একটি ব্লগপোস্ট এখানে রয়েছে: kahrstrom.com/gamephysics/2011/08/03/euler-vs-verlet
পলডেপাইন্ড

2
ট্রান্সফর্মারগুলির শেষ স্তরে (পিএস 2, 2004), আমি যে ফ্লাইট মডেলটি প্রয়োগ করেছি তাতে একটি ইউলার ইন্টিগ্রেটর ব্যবহার করা হয়েছিল যা আমি ফ্রেম প্রতি 2000 বার আপডেট করেছি। (অবশ্যই, এটি মোটামুটি বাস্তবসম্মত উড়ানের মডেল ছিল যা সুপারসনিক গতিতে ত্বরান্বিত হয়েছিল এবং একটি বাঁকা মাধ্যাকর্ষণ ক্ষেত্রের ভিতরে স্থাপন করা হয়েছিল, সুতরাং স্থায়িত্বের জন্য এর প্রয়োজনীয়তাগুলি বেশ তীব্র ছিল And সেই স্তরে আর কিছু ছিল না সিপিইউ-নিবিড়, তাই আমি এটি নিয়ে পালাতে সক্ষম হয়েছি)। ইউলারে অতিরিক্ত পুনরাবৃত্তি নিক্ষেপ করা প্রায়শই ভিন্ন পুনরাবৃত্তির পরিবর্তনের চেয়ে অনেক সহজ।
ট্রেভর পাওয়েল

1

প্রথম এবং সর্বাগ্রে আমি মনে করি আপনি আরও বেশি উন্নত ইন্টিগ্রেশন স্কিম ব্যবহারের প্রত্যক্ষ প্রয়োজনের পরীক্ষা নিরীক্ষা না করা পর্যন্ত আপনাকে অয়লার ব্যবহার করা উচিত। এটি দ্রুত এবং কার্যকর করা সহজ।

যদি আপনি স্থিতিশীলতার সমস্যাগুলি যেমন স্প্রিংস সিস্টেমগুলি কখনও বিশ্রাম পায় না বা যদি আপনার সিমুলেশনটির উচ্চ স্তরের নির্ভুলতার প্রয়োজন হয় তবে অন্যদের সাথে পরীক্ষা শুরু করুন experience

যেটি আমি উপরে উল্লেখ করি নাই তা হ'ল মিডপয়েন্ট পদ্ধতি যা প্রয়োগ করা খুব সহজ এবং কেবলমাত্র একটি অতিরিক্ত সংহতকরণের পদক্ষেপ প্রয়োজন।


1
আমি মনে করি ভারলেট কেবলমাত্র একটি সহজ এবং প্রয়োগ করা সহজ
পলডিপাইন্ড

আমি নিজে এটি কখনও ব্যবহার করি নি তবে যা আমি বুঝতে পারি তা থেকে আপনি সম্ভবত সঠিক।
মিকেল হ্যাগ্রস্টেম
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.