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PhysX: Schöne neue Spiele-Welt

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Agaia-Karte für Physik-Berechnung  

Schöne neue Spiele-Welt

27.04.2007, 17:44 Uhr | Tobias Zeißler / jr, t-online.de

Ageia PhysX (Bild: Ageia)Ageia PhysX (Bild: Ageia)Alles begann mit einem Apfel - vor über 320 Jahren. Damals fiel einem gewissen Isaac Newton angeblich ein Exemplar des schmackhaften Obstes auf den Kopf. Da soll ihm - so will es die Legende - die Idee zur wichtigsten Theorie der modernen Physik gekommen sein: Dem newtonschen Gravitationsgesetzt. Newtons Theorie leitete damals eine Revolution in der Physik ein. Eine ähnliche Revolution sollte dem Wunsch des Hardware-Herstellers Ageia nach auch die Vorstellung eines PhysX genannten Prozessors im März 2005 darstellen. Nach Aussagen des Herstellers ist der "Wunder-Chip“ in der Lage die Welt der Spiele neu zu definieren. Komplett dynamische und interaktive Spielwelten sollten möglich werden, so das Versprechen von Ageia. Doch wie so oft ist auch in diesem Fall nicht alles Gold was glänzt. Von der schönen neuen Spiele-Welt ist auch zwei Jahre nach der ersten Ankündigung von PhysX nicht allzu viel zu sehen.

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Technische Voraussetzungen

Asus PhysX P1 (Bild: Asus)Asus PhysX P1 (Bild: Asus)Um überhaupt ins neue "Physik-Wunderland" eintauchen zu können, wird ein spezieller Treiber benötigt, der sämtliche Versionen der von Ageia selbst entwickelten "Novodex-Physics-Engine" enthält. Diese dient als Software-Schnittstelle für den Physik-Prozessor. Spiele mit Novodex-Engine setzen derweil nicht zwangsläufig eine installierte PhysX-Karte voraus, wohl aber einen installierten PhysX-Treiber. Auch ohne Spezial-Hardware lassen sich entsprechende Titel spielen, dann jedoch mit reduzierter Anzahl physikalisch korrekt berechneter Objekte. Vorreiter in punkto "hochdetaillierter Physik-Simulation" ist der Multiplayer-Shooter Cellfactor: Revolution. Dort werden die Fähigkeiten der Hardware erstmals konkret umgesetzt. Das Spiel war ursprünglich unter dem Titel Cellfactor als Technik-Demo für den PhysX-Prozessor geplant. Seit August 2006 wurde der Titel jedoch unter dem Namen Cellfactor: Revolution von Artificial Games als vollwertiges Multiplayer-Spiel entwickelt. Seit dem 8. Mai gibt es die Vollversion als Freeware-Download. Zu den kommerziellen Titeln mit PhysX-Unterstützung zählen unter anderem Ghost Recon: Advanced Warfighter, Infernal, Monster Madness und Bet on Soldier.

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Physik ist nicht gleich Physik

Ageia PhysX-Prozessor (Bild: Ageia)Ageia PhysX-Prozessor (Bild: Ageia)Bei der Physik-Berechnung unterscheidet man zwischen "Gameplay Physik“ und "Effekt-Physik“. "Gameplay-Physik“ betrifft alle Effekte, die für den Spielablauf sowie die Spiellogik von Bedeutung sind und die direkt auf Objekte - wie beispielsweise Spielfiguren oder Fahrzeuge - einwirken. Hierdurch lassen sich deutlich höhere Interaktionsmöglichkeiten mit der Spielumgebung realisieren. "Effekt Physik“ hingegen beschäftigt sich beispielsweise mit Kollisionen und Flugbahnen von Trümmerteilen, die beim Zerstören von Objekten entstehen. Die "Effekt-Physik" trägt demnach eher zu einer besseren Grafikqualität als zu einer höheren Interaktivität bei. Der PhysX-Beschleuniger wurde primär zur Berechnung von "Gameplay-Physik“ konstruiert. Eine entsprechende Umsetzung im Spiel vorausgesetzt, lässt sich somit theoretisch ein deutlicher Mehrweit durch höhere Interaktivität in Games erzielen.

Die Henne und das Ei

Cellfactor (Bild: Immersion Software)Cellfactor (Bild: Immersion Software)Trotz dem Vorteil des theoretisch hohen Grades an Interaktivität blieb Ageia der durchschlagende Markterfolg des PhysX-Beschleunigers bisher verwehrt. Der Grund ist nicht zuletzt die Tatsache, dass der durchschnittliche Gamer nur dann einen Physik-Beschleuniger ersteht, wenn dieser auch in Spielen unterstützt und genutzt wird. Gleichzeitig sollte ein klarer spielerischer Mehrwert geboten werden. Wohl kein Spieler kauft Hardware, die nutzlos im Rechner verstaubt. Spiele-Entwickler integrieren ihrerseits nur dann eine PhysX-Unterstützung in ihre Produkte, wenn eine ausreichend große Basis an installierten PhsyX-Karten vorhanden ist. Es handelt sich also um ein typisches Henne-Ei-Problem.

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Neue Hoffnung

Unreal Tournament 3 (Bild: Epic Games)Unreal Tournament 3 (Bild: Epic Games)Die Situation könnte sich jedoch noch in diesem Jahr deutlich zugunsten Ageias verändern. Dann nämlich, wenn Unreal Tournament 3 in die Händlerregale gelangt. Der erwartete Blockbuster aus dem Hause Epic Games nutzt zur Physikberechnung Ageias Novodex-Engine und unterstützt daher von Haus aus den PhysX-Chip. Sollte der Beschleuniger einen klaren spielerischen Mehrwert ermöglichen, könnten damit deutlich mehr Spieler zum Kauf einer PhysX-Karte bewegt werden. Zusätzlich arbeitet Ageia angeblich an einer verbesserten Version seiner Beschleuniger-Karte. Diese soll bereits über das neue, schnelle Steckkarten-Format "PCI-Express“ verfügen. Außerdem soll der Physik-Prozessor künftig in einem verbesserten Verfahren hergestellt werden. Dies macht den Chip kleiner, Strom sparender und günstiger in der Herstellung. Das schont den Geldbeutel der Käufer.

Die Konkurrenz schläft nicht

Havok Physics (Bild: Havok Inc.)Havok Physics (Bild: Havok Inc.)Gefahr droht dem Erfolg des PhysX-Projekts auch von anderer Seite. Das Unternehmen Havok Inc. - Platzhirsch im Bereich der Physik-Simulationssoftware - war seit der ersten Ankündigung eines dedizierten Physik-Beschleunigers seitens Ageia nicht untätig. Bereits im März 2006 kündigte man mit Havok FX eine eine hardware-beschleunigte Version der "Havok-Physics-Engine" an, die es ermöglicht, Physik-Berechnungen auf der Grafikkarte - und nicht wie bisher auf dem Hauptprozessor - durchzuführen. Benötigt wird dazu lediglich eine Grafikkarte, die mindestens das sogenannte "Shader Model 3.0“ unterstützt, wie beispielsweise die ATI Radeon "X1000"-Serie oder Nvidias "Geforce 7"-Generation. Hierbei sei jedoch angemerkt, dass Havok FX lediglich die Effekt-Physik auf den Grafik-Prozessor auslagert, der somit gleichzeitig mit der Berechnung der Spiele-Grafik und Spiele-Physik beschäftigt ist. Durch die Doppelbelastung des Grafik-Prozessors sinkt zwangsläufig die Framerate in Spielen. Havok empfiehlt daher den Einsatz einer oder mehrerer leistungsstarker High-End-Grafikkarten. Die Gameplay-Physik wird zudem weiterhin vom Hauptprozessor berechnet. Da lediglich Effekt-Physik beschleunigt wird, ist nicht mit einem spielerischen Mehrwert oder höherer Interaktivität durch Havok FX zu rechnen. Ageias Lösung ist in diesem Bereich im Vorteil, da sie in der Lage ist, beide Varianten zu beschleunigen.

Fazit

Im Kampf um die Krone der Physik-Beschleunigung ist noch nichts entschieden. Havok kann auf der Haben-Seite vor allem die breite Unterstützung seitens der Spiele-Industrie verbuchen. Titel wie Half-Life 2, Company of Heroes und Elder Scrolls 4: Oblivion unterstützen die Havok-Engine. Außerdem besitzen bei Havok FX bereits heute die meisten Spieler eine entsprechende Grafikkarte um Physik-Beschleunigung zu ermöglichen. Doch auch Ageia arbeitet weiter am Erfolg. Eine verbesserte Version der PhysX-Karte und Titel wie Unreal Tournament 3 könnten doch noch den Durchbruch der Spezial-Hardware ermöglichen.

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