Partikelsimulation: Nvidias Flex rührt das Müsli an

(Bild: Nvidia)

Neue Partikelsimulation für Flüssigkeiten und Gase: Flex läuft auf Geforce-Grafikkarten und soll in die UE4 integriert werden. Flex simuliert Übergänge von Aggregatzuständen und Viskosität.

Nvidia hat neue Details zur Flex-Technologie vorgestellt, die zur Gruppe der PhysX-Lösungen zählt und exklusiv von Geforce-Grafikkarten berechnet wird. Flex ist eine Partikeldarstellung, die Flüssigkeiten und Gase sowie die Übergänge dieser Aggregatzustände ineinander simuliert. Auch Viskosität, Oberflächenspannung und die Interaktion mit Feststoffkörpern beherrscht Flex.

Das PhysX-Framework hatte Nvidia erstmals im Herbst 2013 gezeigt, die aktuelle Version bietet mehr Möglichkeiten und soll in das kommende PhysX-SDK 3.4 und die Unreal Engine 4 integriert werden. Flex eignet sich beispielsweise für die Simulation eines Müslis mit Milch und Cerealien.

Die Milch besteht aus bis zu 100.000 Partikeln mit einer festgelegten Viskosität, die den Grad der Zähigkeit der Flüssigkeit bestimmt. Hinzu kommt eine Oberflächenspannung, die festlegt, wie die Cerealien auf der Milch schwimmen.

In die Schüssel geschüttete Ringe plumpsen in die Flüssigkeiten und treiben aufgrund ihrer geringeren Dichte kurz darauf an der Oberfläche. Durch Volumenstreuung (Sub Surface Scattering) wirkt die Milch realistischer, da das Licht durch die transluzente Flüssigkeit (die wie Haut lichtdurchlässig ist) scheint.

Weitere Umsetzungen von Flex sehen beispielsweise die Simulation eines Windkanals, von Flutwellen, die Hasenfiguren davonschwemmen, von interaktivem Rauch, von wehenden Stoffen, von sich mischenden Flüssigkeiten wie Essig und Öl sowie Monstern, von denen zähflüssiger Schleim tropft, vor.

Theoretisch sind alle diese Szenearien auch mit aktuellen Radeon-Grafikkarten denkbar, sofern sich ein Entwickler die Mühe macht, eine entsprechende Simulation auszuarbeiten. Prozessoren eignen sich weniger für die Berechnung von Flüssigkeiten, Stoffe und Feststoffkörper liegen CPUs eher.