Nvidia kondigt PhysX 5.0 aan met ondersteuning voor FEM

Nvidia heeft versie 5.0 van de PhysX-sdk aangekondigd. De update voegt onder andere ondersteuning voor Finite Element Models toe, een standaard die wordt gebruikt voor het simuleren van vervormingen. AMD gebruikt dezelfde techniek in zijn nieuwe FemFX-standaard.

FEM kan gebruikt worden om vervormingen van objecten realistisch te simuleren. Zo kan de techniek bijvoorbeeld gebruikt worden voor het berekenen van de structurele sterkte van rubber. Als voorbeeld gebruikt Nvidia in een video onder andere een opblaasbare flamingozwemband, die van realistische bewegingen wordt voorzien met de bijgewerkte sdk. Nvidia geeft verder weinig details over het gebruik van FEM.

AMD heeft onlangs ook zijn eigen physics-sdk geïntroduceerd in de vorm van FemFX. Deze sdk maakt eveneens gebruik van FEM, en maakt gebruik van cpu's met meerdere cores voor het simuleren van vervormingen. AMD gaat hierbij meer in detail over FEM. AMD toont zijn sdk in enkele video's met buigend metaal en kapotgeschoten deuren. Ook kunnen smelteffecten worden gesimuleerd. Ook geeft het bedrijf enkele gebruiksscenario's. Zo kunnen ontwikkelaars bijvoorbeeld de meer realistische physics gebruiken voor puzzelelementen in games. Er zijn al plugins voor FemFX beschikbaar, waaronder voor de Unreal Engine. Ontwikkelaars kunnen dus direct uit de voeten met deze nieuwe sdk. Zowel FemFX als PhysX zijn opensource.

PhysX 5.0 introduceert verder enkele nieuwe functies voor het simuleren van vloeistoffen, waaronder de optie om discrete particle-simulaties te gebruiken voor het simuleren van de stroom van water. Daarnaast kunnen arbitrary meshes gebruikt worden om objecten als touwen of doeken te simuleren. De update komt begin 2020 uit voor ontwikkelaars, en zal vervolgens vermoedelijk gebruikt worden in aankomende games.

FemFX AMD

Eén van de gebruiksvoorbeelden van FemFX

Reacties (42)

glennvho 20 december 2019 16:21

Dit wordt toch bijna niet meer gebruikt in spellen?

RPS13 @glennvho • 20 december 2019 16:47

Zeker wel. In 2014 maakte zo'n 74% van alle ontwikkelde games gebruik van de Unity/Unreal engine, die PhysX als physics engine gebruiken, en dat aantal zal tegenwoordig hoger liggen doordat de engines toegankelijker zijn geworden door aanpassingen in hun verdienmodel. Ook zijn er games die geen gebruik maken van deze engines, maar toch op PhysX draaien, zoals Fallout 4 en Metro Exodus. Dat betekent niet perse dat ze allemaal gebruik maken van de GPU accelerated features, maar ze draaien zeker wel op de PhysX library. Unity is op dit moment bezig met Havok en Unity Physics voor DOTS-based projects, maar het gaat nog lang duren voordat dat uit de experimentele fase komt.

[Reactie gewijzigd door RPS13 op 23 juli 2024 03:34]

Khrome @RPS13 • 20 december 2019 18:04

Gebruikt Fallout niet nog steeds Havok?

SirNobax @Khrome • 20 december 2019 18:18

Voor interactieve physics van objecten wel, voor de GPU accelerated particles/debris (enkel op pc en mits dat aangezet is) die alleen in "screenspace" leven gebruikt het de Gameworks Physx tools. Physx zit overigens niet in FO4VR of FO76.

Woodsnaps @SirNobax • 20 december 2019 19:38

@D4NG3R beweert van wel en jij beweert van niet.. wat is het nou?

SirNobax @Woodsnaps • 20 december 2019 20:21

Is allemaal op te zoeken hoor, maar FO4 en FO76 gebruiken Havok voor normale physics, net als TES4/5. Is ook wel vrij duidelijk als je die games speel, gezien je exact dezelfde physics quirks zie.

Fallout 4 op PC kwam out-of-the-box met enkel Nvidia's Gameworks "Godrays", de andere Gamework functies (HBAO, PhysX partices/debris) zijn er later pas ingepatched. FO76 maakt geen gebruik van Gameworks.

Die particle/debris effecten heten tegenwoordig niet eens meer Physx Flex, maar Gameworks Flex, wat een betere naam is gezien het niet in de Physx SDK zit, en het enkel voor grafische effecten is bedoeld, niet als volwaardige physics-engine.

[Reactie gewijzigd door SirNobax op 23 juli 2024 03:34]

MrFax @SirNobax • 21 december 2019 20:13

PhysX particles/debris(GPU) staan dan ook los van de normale engine physics die de PhysX SDK en Havok aanbieden. Deze draaien allemaal op de CPU.

D4NG3R @Khrome • 20 december 2019 18:18

Fallout 4 en 76 maken gebruik van Nvidia gameworks en PhysX. Oudere titels gebruikten inderdaad Havok.

Woodsnaps @D4NG3R • 20 december 2019 19:38

@SirNobax beweert van niet en jij beweert van wel.. wat is het nou?

erwinwernars @Woodsnaps • 22 december 2019 09:39

https://www.geforce.com/hardware/technology/physx/games

In deze lijst vind je alle games met physx.

CH4OS @RPS13 • 20 december 2019 18:50

En niet vergeten; PhysX is opensource tegenwoordig, zie gerelateerde artikelen.

MrFax @CH4OS • 20 december 2019 23:01

De CPU-only elementen zoals in Unreal/Unity zijn open source. De PhysX effecten zoals die in Borderlands 2/TPS zijn nog steeds proprietary en zijn onderdeel van GameWorks.

[Reactie gewijzigd door MrFax op 23 juli 2024 03:34]

CH4OS @MrFax • 21 december 2019 01:04

Zeker weten? Op de site van nVidia (de blogpost uit 2018 erover) staat het volgende:

quote: https://blogs.nvidia.com/...igh-fidelity-open-source/
Free, Open-Source, GPU-Accelerated

PhysX will now be the only free, open-source physics solution that takes advantage of GPU acceleration and can handle large virtual environments.

MrFax @CH4OS • 21 december 2019 01:21

Nee, de SDK zelf is fully open source, de manier om het op de GPU te laten draaien niet. Dat is volgens mij nog steeds onderdeel van GameWorks. source

De meeste onderdelen die op de GPU draaien waren sowieso al deprecated of maken onderdeel uit van andere projecten. Misschien is het met PhysX 5.0 nu anders met de introductie van FEM(maar dat is toch sowieso al een open standaard).

[Reactie gewijzigd door MrFax op 23 juli 2024 03:34]

CH4OS @MrFax • 21 december 2019 01:22

Nou ja, geen idee, in de blogpost die ik link staat dat, maar lees daarin nergens iets over CPU accelerated zaken.

Arnage @glennvho • 20 december 2019 16:50

Dit wordt juist gigantisch veel gebruikt. Zo zijn de physics in de twee meest gebruikte game engines van het moment (Unreal en Unity) allebei op PhysX gebaseerd. Je ziet minder flashy door nvidia gesponsorde effecten zoals ze vroeger inderdaad meer deden, maar dat betekent zeker niet dat het niet meer gebruikt wordt.

computerjunky @Arnage • 20 december 2019 17:43

Juist, het is alleen zo standaard geworden dat het mensen niet eens meer op valt tot je het weg zou halen.

AnimeDev @Desiler • 20 december 2019 19:51

Dan schakel je gewoon gpu acceleratie uit aangezien er dan terug op cpu gewerkt moet worden... Met alle performance issues tot gevolg.

jimzz @Desiler • 20 december 2019 23:16

Geen last van? Of geen weet van dat je performance loss hebt? Als je nooit een ssd hebt gehad mis je t ook niet.

Waarom je zoiets simpels als physx niet zou installeren is voor mij dan ook een raadsel. Als t nou gigabytes zou kosten aan data ok, maar wat is dat 50mb? Dus wat is de beredenering hier achter? “Ik heb t niet nodig” is natuurlijk een niet zo logische reden. Je hebt ook geen nvidia drivers nodig, zou prima met windows drivers kunnen. Maar dat wil je dan wss niet 🤣😂.

Physics
AMD

@jimzz • 22 december 2019 12:32

Games die GPU PhysX features hebben , hebben optionele zwaardere PhysX settings die uitsluitend op nV hardware mogen draaien. Er is dus altijd fallback lichte setting voor CPU only waar GPU tech niet van nV is. Waarbij nV zwaar bij de dev heeft lopen lobbien om dit door te drukken. En zijn uitsluitend effect physics. De reden dat meeste dev dit links laten liggen.

Omdat voor Productie andere merk uitsluit en er dus twee paden ontwikkeld ennuitgewerktbmoet worden waarbij 1 gericht op mainstream CPU en zwaardere voor nV gpgpu. Wat uiteraard extra werk is en niet geschikt is voor gameplay Physics.

Je hebt er geen last het enige is dat wat eyecandy mist. Want gpgpu PhysX wordt voornamelijk gebruikt voor effecten dus zetten de GFX lat stuk hoger. Wat optioneel is en voor de gameplay niet nodig. Maar uiteraard voor de eerste indruk jaw dropping kan zijn. Daarna wen je eraan en blijft de gameplay over.
Dus je hebt het niet nodig , meer “ icing on the cake. “

jimzz @SG • 22 december 2019 15:26

Niet nodig maar wel betere kwaliteit. Net wat ik zei dus. Het kost niks maar wel betere performance (betere kwaliteit leveren zonder extra inspanning schaar ik ook onder de categorie performance).

Verwijderd @glennvho • 20 december 2019 16:29

Misschien zit het toch ergens in verwerkt in de meeste spellen? Ik vraag het mij ook af..

unf0rg0tt3n 20 december 2019 16:35

Ik vind het eigenlijk nog steeds heel nep aanvoelen voor hedendaagse technieken. Met alle respect maar deze physics zaten als in DX9 games (behalve het strandstoel doek)

360Degreez @unf0rg0tt3n • 20 december 2019 17:58

Dat komt omdat de zwaartekracht niet klopt. Alles gaat veel te traag..

jimshatt @360Degreez • 20 december 2019 21:38

Dat viel mij ook op. Snap niet waarom ze dat gedaan hebben, tenzij het een strand op de maan moet voorstellen.

freaq @unf0rg0tt3n • 20 december 2019 17:15

Je zit er absoluut naast.
Dit is niet rigidbody physics.
Dit is finite element analysis, dit idee bestond nog niet eens in de tijd van halflife 2 ed.

Dit dot dus deformatie van objecten gebaseerd op constraints tussen een ruwweg gestandaardiseerde tetrahedrale mesh.

En die constraints kunnen dus ook verwijderd worden voor scheuren effecten, als de stress te hoog wordt, of als dingen smelten wordt het meer een aantal
Particules of een volumetrische representatie.

Dit komt vanuit research van siggraph en is nog steeds het neusje van de zalm zelfs in film effecten (al doen die het op hogere resolutie, en met veel handmatig tweaken en tunen)

Nee, dit is nieuw, en dit is indrukwekkend.
Zoet het er perfect uit? Nee maar dat is ook grotendeels omdat andere effecten hier niet gebruikt worden (het gaat ook alleen om de physics) maar indrukwekkend is het zeer zeker, en het is ook nieuw.

ocf81 @freaq • 20 december 2019 17:30

FEM is een methode die in de engineering al sinds de jaren '80 bestaat. Realtime FEM is wel een aardige vernieuwing als het om graphics gaat idd.

freaq @ocf81 • 20 december 2019 18:36

Fem bestaat inderdaad al langer,
Maar niet deze stijl implementatie die kan wisselen tussen “solide” en vloeibare staat.

Dat is een nieuwe paper, en dit is ook gebaseerd op een neo-hookean model dat ook nog vrij nieuw is en veel natuurlijker deformeert.

Anyways dit zat echt niet in dx9 games,

freaq @unf0rg0tt3n • 21 december 2019 18:54

Lol ok.
Je mening is dat deze techniek in dx9 games zat.

Dat is feitelijk incorrect.

field33P @unf0rg0tt3n • 20 december 2019 17:01

Volgens mij zit het verschil hem in dat dit voor DX9-games vrij zwaar was en de vervorming ervan voor een deel hardcoded was.

LongTimeAgo 20 december 2019 16:53

Ik denk dat dit soort hardware accellerated physics weer langzaam in opmars gaan komen met VR in veel spellen. Want de immersie moet voornamelijk uit hoe "jij" interactief met de omgeving reageert komen.
Boneworks laat dat al goed zien bijvoorbeeld.

_{(Maar dit spel kan ik niet langer dan 10 min per sessie spelen anders wordt ik hondsmisselijk, terwijl ik in een spel als Espire 1: VR operative het langer dan een uur vol houdt door z'n 'comfort movement' ding).}

ocf81 @LongTimeAgo • 20 december 2019 17:55

Natuurkundige simulaties in spellen is al sinds de Physx kaarten hardware gebaseerd. Het enige verschil is dat de hardware nu een GPGPU is in plaats van een ASIC

rjberg 20 december 2019 19:15

In de spellen die ik ken zaten voor het grootste gedeelte alleen onvervormbare objecten. Of objecten waarvan de vervorming in een vooropgezet script zat. Nu dus ook vervormbare objecten in realtime? Tjonge, maar ik kan weinig spellen bedenken die hiermee meer kunnen dan beter-uitziende effecten.

Wat is het volgende? Vloeistofmechanica voor kleine hoeveelheden water? Je stapt in bad, en het water stijgt, bijvoorbeeld? Windsnelheid en richting gebruiken voor de verspreiding van rook? Thermische simulatie voor infraroodcamera's in-game?

Luister, ik snap dat NVIDIA met die nieuwe features geld wil verdienen aan gamers. En diezelfde features zoals raycasting zijn voor graphische professionals uitermate handig. Maar ik denk dat men vergeet dat een game niet er net als echt uit hoeft te zien. Het hoeft alleen echt te lijken. Dat is volgens mij der eerste regel van computer graphics.

Neem nou de meshes waarmee modellen worden gemaakt. Die zijn volledig een beschrijving van de buitenkant. Aan de binnenkant zit dan ook niks. Dat is ook logisch, want je ziet niet wat de binnenkant is. Je ziet niet de botten of interne organen van bijvoorbeeld een koe. Dat hoef je ook niet te zien. Dat is hetzelfde voor een gewone schilder, of een beeldhouwer. Het gaat er niet om of het realistisch is, maar of het er zo uitziet.