تسمح محاكيات المركبات للاعب بالتحكم في مجموعة متنوعة من الأشياء ، من السيارات والقطارات إلى سفن الفضاء المستقبلية. لا تفرض قوانين هذا النوع قيودًا صارمة على المركبات المحاكاة. يمكنك أن تكون قائدًا لآلة صنعها البشر في المستقبل ، أو آلة تم إنشاؤها بواسطة كائنات فضائية. يمكنك الانتقال حتى إلى ما هو غير صحيح تمامًا لتسمية كلمة "آلة".
مع هذه الحرية في تصميم الأجهزة ، لا شيء يمنع تصفح الفضاء الافتراضي في أي اتجاه يمكن تصوره.
في الواقع ، تسمح لك أجهزة المحاكاة المعروفة بالتحرك في الفضاء ، في الغلاف الجوي ، على سطح الأرض والكواكب الأخرى ، على سطح الخزانات وفي عمود الماء ، تاركة بقعة بيضاء واحدة سليمة - سمك الكوكب.
من الصعب تحديد أسباب عدم استخدام القوارب تحت الأرض في أجهزة المحاكاة. هذه الفئة من تكنولوجيا المستقبل ، بالطبع ، أقل شهرة من السفن الفضائية ، وأجهزة النقل عن بعد ، وآلات الوقت. ومع ذلك ، فقد تركت subterins علامة ملحوظة في الأدب والسينما ، وبدأت طريقها في الخيال العلمي في النصف الأول من القرن الماضي.
وقدم وصف تفصيلي لل"الخلد الصلب"، بما في ذلك الكثير من التفاصيل التقنية، من خلال G. ادموف في روايته "الفائزين في باطن" بالفعل في عام 1937، ويسافر على هذه الأجهزة أن يحدث أيضا في الكتب والحديثة نسبيا الأفلام . ربما يكون ظهور القوارب تحت الأرض في ألعاب الكمبيوتر مسألة وقت.
دعونا ننظر في مظهر الطبقة السفلية من وجهة نظر تقليدها في أجهزة المحاكاة. يبدو أن الأسئلة التالية أساسية:
- ;
- ;
- ;
- .
من السمات المهمة للطبقة التحتية عدم اليقين في المبادئ الفيزيائية المستخدمة لتحريك جسم في الفضاء. استنادًا إلى أمثلة من الخيال العلمي ، يمكنك تغيير خصائص الجهاز في نطاق واسع إلى حد ما.
واجه الكتاب توازنًا بين المصداقية والفن ، وقاموا بالمقايضات التي يرونها مناسبة. كان للجزء السفلي من الفائزين في باطن الأرض الحق في التحرك لأشهر للحفاظ على سرعة معقولة. لكنها لم تستطع (ولم يكن لديها) مزيجًا معقولاً من جميع الخصائص التقنية ، لأن هذا من شأنه أن يحرم كتاب الحبكة.
في حالة المحاكي ، يصبح التناقض بين الواقعية والافتتان أكثر حدة مما هو عليه في الأدب والسينما. عند الاختيار بين طريقة اللعب والصلاحية العلمية للخصائص ، من الواضح أنه يجب إعطاء الأولوية للأول.
مناقشة جدوى الحلول التقنية وخصائص الكائن من وجهة نظر العلم الحديث لها قيمة عملية منخفضة للغاية. من ناحية أخرى ، فإن الافتقار إلى المصداقية ، الذي يدركه اللاعب بشكل شخصي باعتباره "ماديًا" لما يحدث ، لن يضيف جودة إلى المحاكاة.
من الأفضل النظر إلى النموذج الرياضي للجهاز بدقة من خلال منظور الإقناع ، مع إدراك أن المعقولية التي يشعر بها اللاعب لا علاقة لها بالصحة العلمية.
من الواضح تمامًا أن المحاكاة الجيدة للطيران على عصا المكنسة أو تحليق السجاد يمكن أن تتفوق على المحاكي السيئ لمركبة حقيقية ، والتي تحاكي الخصائص المرجعية حتى مع الدقة الجيدة. من الصعب استنتاج قوانين صارمة في هذا المجال الذاتي وتبرير قرارات محددة بحجج مثبتة أكاديميًا. ومع ذلك ، يجب اتخاذ القرارات في الفيزياء.
تبدو الاقتراحات التالية لمفهوم النموذج المعقول معقولة:
- يتحرك الجهاز في اتجاه محوره الطولي. في حالة عدم وجود المصطلحات المتقدمة تكنولوجيا أسطول تحت الأرض، وسوف نستخدم القياس الطيران: هنا نحن نتحدث عن المساواة بين قيم زاوية الهجوم و زاوية من الانزلاق إلى الصفر .
- . . .
تبرير الخصائص المقترحة للنموذج من وجهة نظر "الفيزياء الذاتية":
1. تعتبر الحركة عبر الأرض مشكلة تقنية معقدة ، يتم حلها بواسطة بعض الأساليب عالية التقنية ، ولكن لاتجاه واحد فقط. من الصعب تخيل ديدان الأرض تتحرك "جانبيًا" داخل الأرض .
2. دوران الجهاز بدون حركة متعدية يفترض وجود المحلية "تتدفق في جميع أنحاء التراب" من جسمها في اتجاه عرضي بسرعات متناسبة مع المسافة من محور الدوران. إن وجود حركة جانبية بالنسبة للبيئة يتناقض مع الفقرة 1. يبدو من غير الطبيعي تحويل دودة الأرض إلى داخل الأرض دون حركة طولية ، باستثناء "دوران اللف" .
يرجع تفضيل الشكل الممدود إلى تقليد الخيال والرغبة في تلبية التوقعات المحافظة (مثل معظم وسائل الحركة الموجودة في وسط سائل أو غازي ، وكذلك الأجسام المتحركة داخل المواد الصلبة). هذا النموذج ، مثل مفهوم الديناميكيات المقترحة له ، لا يمكن اعتباره صحيحًا أو الوحيد الممكن. سيتطلب جهاز محاكاة ، على سبيل المثال ، طبقة فرعية كروية أو حلقية مفهومه الخاص.
أركيد مقابل هاردكور محاكي
لا شك في أن إمكانية إنشاء أبسط الألعاب ، على سبيل المثال ، قارب تحت الأرض لماريو. من المثير للاهتمام تقدير حد الجدية التي يمكن تحقيقها للعبة.
لن يكسب محاكي القوارب تحت الأرض الحق في اعتباره حقيقيًا حتى تتوقف السطوح نفسها عن كونها خيالًا. لكن هذا لا يعني أن اللعبة محكوم عليها بإنشاء نسخ عرضية فقط.
بدون أي تجسيد لـ "الشامات الفولاذية" في المعدن ، لدينا القدرة على إنشاء المكونات التالية من لعبة المحاكاة القوية:
- ديناميات كاملة لحركة الجسم المتحكم به في الفضاء ثلاثي الأبعاد.
- بيان المعلمات الرئيسية للجهاز (الموقع المكاني ، معلمات السرعة ، معلومات الملاحة).
- بيان حالة النظام (محطة توليد الطاقة ، نظام الوقود ، نظام دعم الحياة ، إلخ).
- ( , , . .).
- , , .
- , , .
توضح القائمة المقدمة أن اللعبة يمكن أن تكون عميقة جدًا. الصعوبة الأساسية موجودة فقط في تصور العالم الخارجي.
يمكن رؤية الفضاء الخارجي للمركبة الفضائية من خلال عيون الطيار من خلال الفتحة. يمكن للغواصة رفع المنظار أو عرضها من شخص ثالث على خلفية المناظر الطبيعية المحيطة تحت الماء. تقديم قارب تحت الأرض لا يبدو غريبًا ليس له حلول واضحة وسيتطلب بالتأكيد بعض التعديلات الإبداعية.
لعب محاكي قارب تحت الأرض دون تصور العالم الخارجي سيكون له علاقة كبيرة بالطيران الآليفي جهاز محاكاة الطائرات. تتشكل صورة الحركة في عقل اللاعب فقط من خلال بيانات نظام الإشارة. من الواضح أن جهاز المحاكاة لا يفوز في مجال الترفيه ، لكنه يحصل على خاصية مثيرة للاهتمام: رفض مبرر على ما يبدو لطلب رسومات ثلاثية الأبعاد في لعبة معقدة.
نظام عرض المعلومات
بالنسبة لجميع حداثة الكائن المدار ، فمن المنطقي استخدام بعض الحلول من الأنظمة الحقيقية كنقطة انطلاق. وسيكون مصدر الاقتراض غواصات وطائرات أثقل من الهواء.
للتحكم الكامل في حركة كائن في مساحة ثلاثية الأبعاد ، يحتاج المشغل إلى عرض المعلمات التالية:
- العنوان ، لفة ، الملعب (تقليم) ؛
- سرعة؛
- السرعة العمودية (مشتق الوقت من العمق) ؛
- عمق؛
- إحداثيات في المستوى الأفقي.
يتوافق حجم العرض هذا مع حقل المعلومات الأدنى من أجل "التوجيه والملاحة".
على الرغم من أنها ليست إلزامية ، إلا أن عناصر العرض التالية تلعب دورًا مهمًا في الواقعية:
- معلمات التشغيل لمحطة الطاقة ؛
- الوقود المتبقي
- إشارات الإنذار والتحذير والرسائل ؛
- نظام النظرة العامة هو نظير محدد المواقع أو السونار.
في المجموعة ذات المستوى الثالث من الأولوية ، لا توجد عناصر دلالة ضرورية (ولكنها مثيرة للاهتمام في ظل ظروف معينة):
- الزائد.
- معلمات المناخ المحلي
- معلمات نظام دعم الحياة ؛
- معلمات المعدات الخاصة المصممة لحل مهام المهمة.
التنفيذ
تمت كتابة رمز لعبة متصفح بسيط لتقييم الحلول المقترحة . مثل أي تطبيق عملي للمحاكاة ، يتطلب تنفيذ خصائص محددة للكائن.
الاستقرار والتعامل والقدرة على المناورة وخصائص السرعة وكفاءة محطة الطاقة والعديد من المعلمات الأخرى لهذه اللعبة ليست أكثر من مجموعة من الخصائص الممكنة ، المأخوذة لعينة.
في إطار المفهوم المقترح ، يمكن إنشاء أجهزة محاكاة تختلف اختلافًا جذريًا عن بعضها البعض في ديناميكيات الحركة.
يسمح الجوهر الرائع للمصطلحات الفرعية بمقاربة إبداعية لوسائل الإشارة. على سبيل المثال ، يمكن لمؤشر الأفق الاصطناعي ذي التصميم الأكثر جرأة وغرابة أن يتناسب بشكل متناغم مع مظهر جهاز خيالي.
الطائرات والمحاكاة البحرية أقل ولاءً للابتكار. من غير المرجح أن يقدر الطيار المسافة من الواقع أو الحلول التقليدية في محاكاة الطائرة ، في حين أن terranauts ليس لديها الأول ولا الثاني.
التحديات والفرص
ما سبق يسمح لنا بصياغة مشكلتين لتطوير جهاز محاكاة للقوارب تحت الأرض:
- عدم اليقين في مجال ظهور مثل هذه الأنظمة وفيزياء عملها ، وعدم وجود مبادئ توجيهية مقبولة بشكل عام.
- صعوبة تصور العالم الخارجي.
تأتي المزايا المحتملة لفئة المحاكاة المدروسة من مشكلاتها:
- يتمتع المطور بالحرية الكاملة في إعداد فيزياء الكائن وتصميم مكان عمل الطيار. كأساس ، يمكن أخذ كل من المفهوم أعلاه والمفهوم الأقل تحفظًا للديناميكيات.
- إن رفض تصور المساحة الخارجية ، المبرر في حالة وجود طبقة فرعية ، يجعل من الممكن إنشاء جهاز محاكاة معقد إلى حد ما دون متطلبات كمبيوتر عالية.