有几种中间件解决方案可用于处理 VR 应用中的物理,每种方案都提供不同的功能和集成选项。三种广泛使用的选项是 NVIDIA PhysX、Havok Physics 和 Bullet Physics。NVIDIA PhysX 因其与 Unreal Engine 的集成以及对 GPU 加速的支持而成为热门选择,这使其在实时模拟中非常高效。Havok Physics,由 Microsoft 拥有,以其高性能和可扩展性而闻名,常用于 AAA 游戏,并兼容 Unity 和 Unreal。Bullet Physics 是一个开源替代方案,非常注重灵活性,支持刚体、软体和碰撞检测系统。这些工具提供逼真 VR 交互所需的基础物理模拟,例如物体碰撞、重力和力计算。
其他中间件选项包括 Open Dynamics Engine (ODE) 和 Project Chrono。ODE 是一个专注于刚体动力学的开源库,适用于需要基本物理且计算需求不高的简单 VR 项目。虽然功能不如商业替代方案丰富,但其轻量级设计有利于对性能要求苛刻的应用。Project Chrono,专为工程模拟开发,提供高级多体动力学和颗粒材料建模,使其非常适合需要精度的 VR 应用,如工业培训或科学可视化。这些工具迎合了特定需求,但与 PhysX 或 Havok 等主流解决方案相比,可能需要更多定制。
在为 VR 物理选择中间件解决方案时,需要考虑引擎兼容性、性能和许可。例如,PhysX 深度集成到 Unreal Engine 中,减少了设置时间,而 Havok 的 Unity 插件简化了在该生态系统中的实现。Bullet 或 ODE 等开源工具具有成本优势,但可能缺乏官方支持或需要手动优化以获得低延迟 VR 性能。开发者还应评估硬件加速:PhysX 利用 NVIDIA GPU,而 Havok 则优化 CPU 多线程。对于 VR,优先选择具有确定性模拟的解决方案,以避免晕动病并确保交互响应灵敏。使用目标硬件进行测试并尽早进行原型设计有助于确定最适合特定项目需求的方案。