Partikelsysteme Flashcards
(19 cards)
Was ist ein Partikelsystem?
Ein System zur Simulation und Animation von Effekten durch viele kleine Partikel, die unabhängig voneinander agieren.
Welche Attribute hat ein Partikel?
Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Masse, Lebensdauer, Farbe, Transparenz.
Wie wird die Position eines Partikels aktualisiert?
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Nach der Euler-Methode:
p^-> (t+Delta t) =p^->(t) + v^->(t)* Delta t
Was ist ein Emitter in einem Partikelsystem?
Eine Komponente, die kontinuierlich neue Partikel mit bestimmten Attributen erzeugt.
Welche externen Rahmenbedingungen können Partikel beeinflussen?
Gravitation, Anziehungskräfte (z. B. Magneten), Abstoßungskräfte (Deflektoren), Kollisionen mit der Umgebung.
Was ist ein hierarchisches Partikelsystem?
Ein System, bei dem Partikel selbst neue Partikel erzeugen können, z. B. bei einem Feuerwerk.
Was unterscheidet statische von animierten Partikelsystemen?
Bei statischen Partikelsystemen wird die gesamte Lebensdauer eines Partikels dargestellt, z. B. Haare oder Gras.
Warum verwendet man Solid Particle Systems?
Für realistischere Effekte, da 3D-Objekte anstelle von 2D-Sprites verwendet werden.
Welche externen Kräfte können auf Partikel wirken?
Gravitation, Magnetismus, Abstoßung, Kollisionen.
Welche Vorteile haben Partikelsysteme?
Effizient, leicht implementierbar, visuell ansprechend, geeignet für große Partikelmengen.
Was ist die Hauptmotivation hinter der Verwendung von Partikelsystemen?
Partikelsysteme vereinfachen die Animation komplexer und chaotischer Phänomene wie Feuer, Rauch oder Regen, die schwer direkt modelliert werden können.
Was sind typische Anwendungen von Partikelsystemen?
Feuer, Feuerwerk, Rauch, Strudel, Regen, Schnee, Wolken, Wasser, Haare, Fell, Gras.
Wie sieht der Lebenszyklus eines Partikels aus?
1.Erzeugung durch Emitter.
2.Initialisierung der Attribute.
3.Anpassung der Attribute während der Simulation.
4.Löschung nach Ablauf der Lebensdauer.
Wie werden Partikelattribute initialisiert?
Skalare und vektorielle Attribute wie Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Farbe werden zufällig oder regelbasiert innerhalb definierter Bereiche gesetzt.
Was macht Partikelsysteme effizient?
Partikel interagieren nicht direkt miteinander, und einfache physikalische Regeln ermöglichen die Simulation einer großen Anzahl von Partikeln
Welche Herausforderungen gibt es bei der Implementierung von Partikelsystemen?
Effiziente Berechnung von Millionen Partikeln, Definition von Attributen und Operationsregeln, Echtzeitfähigkeit.
Wie werden Partikelsysteme in Game Engines verwendet?
Für Spezialeffekte wie Explosionen, Wetterphänomene oder Magie-Effekte, oft mit fortgeschrittenen physikalischen Modellen.
Wie unterscheiden sich animierte von statischen Partikelsystemen?
Animierte Partikelsysteme zeigen Partikel nur während ihrer Lebensdauer, statische zeigen ihre gesamte Lebenszeit.
Was ist der „Genesis-Effekt“ aus Star Trek II?
Ein hierarchisches Partikelsystem, bei dem Wellen von Partikeln kreisförmig emittiert werden, um Sekundärpartikel zu erzeugen.
