دوره مسترکلاس PhysX: مدل‌سازی و خلق جهان‌های فیزیکی پویا و واقع‌گرایانه همراه با فلش‌کارت آموزشی — ارائه روی فلش مموری

📚 کتاب آموزشی جامع

📚 اطلاعات کتاب

عنوان کتاب: کتاب مسترکلاس PhysX: مدل‌سازی و خلق جهان‌های فیزیکی پویا و واقع‌گرایانه

موضوع کلی: مدل‌سازی و شبیه‌سازی کامپیوتری

موضوع میانی: شبیه‌سازی پیشرفته فیزیک برای کاربردهای تعاملی

📋 سرفصل‌های کتاب (100 موضوع)

• 1. مقدمه‌ای بر شبیه‌سازی فیزیک در زمان واقعی
• 2. چرا PhysX؟ مقایسه با سایر موتورهای فیزیک
• 3. معماری کلی PhysX SDK: ماژول‌ها و کامپوننت‌ها
• 4. راه‌اندازی محیط توسعه: نیازمندی‌ها و کامپایل SDK
• 5. ایجاد اولین نمونه PhysX: PxFoundation و PxPhysics
• 6. آشنایی با PxScene: کانتینر دنیای فیزیکی شما
• 7. واحدها و مقیاس‌ها در PhysX: اهمیت سازگاری
• 8. حلقه شبیه‌سازی (Simulation Loop): گام‌های زمانی ثابت و متغیر
• 9. ایجاد اولین شیء فیزیکی: یک جعبه در حال سقوط
• 10. ویژوال دیباگر PhysX (PVD): ابزار اصلی شما برای اشکال‌زدایی
• 11. اکتورها (Actors) در PhysX: سنگ بنای شبیه‌سازی
• 12. اکتورهای استاتیک (Static Actors): اشیاء ثابت در صحنه
• 13. اکتورهای دینامیک (Dynamic Actors): اشیاء متحرک
• 14. اکتورهای کینماتیک (Kinematic Actors): کنترل مستقیم حرکت
• 15. مفهوم شکل (Shape) و هندسه (Geometry)
• 16. اشکال هندسی پایه: جعبه، کره، کپسول
• 17. اشکال هندسی پیچیده: بدنه محدب (Convex Mesh)
• 18. اشکال هندسی پیچیده‌تر: مش مثلثی (Triangle Mesh)
• 19. مفهوم متریال (Material): اصطکاک و ضریب بازگشت (Restitution)
• 20. تنظیمات پیشرفته متریال: ترکیب اصطکاک و بازگشت
• 21. جرم (Mass) و اینرسی (Inertia): مفاهیم و تنظیمات
• 22. محاسبه خودکار جرم و اینرسی توسط PhysX
• 23. اعمال نیرو (Force) و گشتاور (Torque)
• 24. تغییر سرعت خطی و زاویه‌ای به صورت مستقیم
• 25. میرایی (Damping) خطی و زاویه‌ای: شبیه‌سازی مقاومت هوا
• 26. چرخه حیات تشخیص برخورد: Broad-Phase و Narrow-Phase
• 27. فیلتر کردن برخوردها (Collision Filtering): کنترل تعاملات
• 28. گروه‌های برخورد (Collision Groups)
• 29. فیلترینگ سفارشی با استفاده از شیدرها (Filter Shaders)
• 30. انواع رویدادهای برخورد: لمس، جدا شدن، خوابیدن
• 31. دریافت اطلاعات برخورد: نقاط تماس، نیروها
• 32. رویدادهای تریگر (Trigger Events): تشخیص همپوشانی بدون برخورد فیزیکی
• 33. تفاوت بین تریگرها (Triggers) و برخوردها (Collisions)
• 34. پرس‌وجوهای صحنه (Scene Queries): Raycasting
• 35. پرس‌وجوهای صحنه: Sweep و Overlap
• 36. انواع پرس‌وجو: استاتیک، دینامیک، پیش‌فیلتر و پس‌فیلتر
• 37. مدیریت برخورد مداوم (Continuous Collision Detection - CCD)
• 38. بهینه‌سازی تشخیص برخورد برای صحنه‌های بزرگ
• 39. اشکال‌زدایی مشکلات برخورد با PVD
• 40. کار با داده‌های تماس (Contact Data) برای افکت‌های ویژه
• 41. مقدمه‌ای بر مفاصل (Joints) و قیود (Constraints)
• 42. آناتومی یک مفصل: اکتورها، فریم‌ها و محدودیت‌ها
• 43. مفصل ثابت (Fixed Joint): جوش دادن دو شیء به هم
• 44. مفصل کروی (Spherical Joint): ایجاد اتصال گوی و کاسه
• 45. مفصل لولایی (Revolute Joint): شبیه‌سازی لولا و درب
• 46. مفصل منشوری (Prismatic Joint): حرکت در یک محور
• 47. مفصل فاصله‌ای (Distance Joint): حفظ فاصله ثابت
• 48. مفصل D6: مفصل قدرتمند و قابل تنظیم
• 49. پیکربندی محورهای حرکت و چرخش در مفصل D6
• 50. تنظیم محدودیت‌ها (Limits) در مفاصل
• 51. تنظیم فنریت (Spring) و میرایی (Damping) در مفاصل
• 52. نیروهای شکست (Breakage Forces) و گشتاورها در مفاصل
• 53. ساخت یک زنجیر ساده با استفاده از مفاصل
• 54. مقدمه‌ای بر عروسک‌های پارچه‌ای (Ragdolls)
• 55. پیاده‌سازی یک Ragdoll پایه با مفاصل
• 56. سیستم شبیه‌سازی وسایل نقلیه (Vehicle SDK)
• 57. تنظیمات پایه یک وسیله نقلیه: شاسی و چرخ‌ها
• 58. شبیه‌سازی سیستم تعلیق (Suspension) و تایرها
• 59. شبیه‌سازی موتور، جعبه‌دنده و دیفرانسیل
• 60. کنترل وسیله نقلیه: گاز، ترمز و فرمان
• 61. انواع کنترلر کاراکتر (Character Controllers)
• 62. کنترلر کینماتیک کاراکتر (Kinematic Character Controller - CCT)
• 63. مدیریت حرکت، پرش و شیب برای CCT
• 64. تعامل CCT با اشیاء دینامیک
• 65. کنترلرهای کاراکتر مبتنی بر فیزیک (Ragdoll فعال)
• 66. مقدمه‌ای بر شبیه‌سازی پارچه (Cloth Simulation)
• 67. ایجاد و پیکربندی یک شیء پارچه‌ای
• 68. اتصال پارچه به اشیاء دیگر (Attachments)
• 69. برخورد پارچه با محیط و تنظیمات آن
• 70. شبیه‌سازی ذرات و سیالات (Particle & Fluid Simulation)
• 71. پیاده‌سازی سیالات مبتنی بر SPH (Smoothed-Particle Hydrodynamics)
• 72. مقدمه‌ای بر تخریب‌پذیری (Destruction)
• 73. استفاده از مواد (Materials) برای کنترل نحوه شکستن اشیاء
• 74. شبیه‌سازی میدان‌های نیرو (Force Fields)
• 75. توده‌ها (Aggregates): گروه‌بندی اکتورها برای بهینه‌سازی
• 76. پروفایلینگ عملکرد شبیه‌سازی با PVD
• 77. شناسایی گلوگاه‌های عملکرد (Performance Bottlenecks)
• 78. بهینه‌سازی صحنه: مدیریت تعداد اکتورها و اشکال
• 79. استراتژی‌های بهینه‌سازی الگوریتم Broad-Phase
• 80. مفهوم خواباندن (Sleeping) اشیاء و تنظیمات آن
• 81. استفاده از توده‌ها (Aggregates) برای بهبود عملکرد
• 82. چندنخی (Multithreading) در PhysX
• 83. پیکربندی Task Manager و توزیع وظایف بین هسته‌ها
• 84. مدیریت حافظه در PhysX
• 85. تکنیک‌های بهینه‌سازی برای پلتفرم‌های با منابع محدود (موبایل)
• 86. یکپارچه‌سازی PhysX با یک موتور رندرینگ (گرافیکی)
• 87. همگام‌سازی حالت فیزیکی با نمایش گرافیکی
• 88. مفهوم درون‌یابی (Interpolation) برای حرکت نرم
• 89. سریال‌سازی (Serialization) و ذخیره/بارگذاری صحنه‌های فیزیکی
• 90. ایجاد خط لوله محتوا (Asset Pipeline) برای مدل‌های فیزیکی
• 91. استفاده از داده‌های کاربر (User Data) برای اتصال فیزیک به منطق بازی
• 92. پیاده‌سازی کلاس‌های Callback سفارشی
• 93. ساخت هندسه‌های سفارشی (Custom Geometry)
• 94. مدیریت صحنه‌های چندگانه (Multiple Scenes)
• 95. تکنیک‌های اشکال‌زدایی پیشرفته فراتر از PVD
• 96. پروژه نهایی: طراحی یک صحنه تعاملی پیچیده (مثلاً یک زمین بازی فیزیکی)
• 97. پروژه نهایی: پیاده‌سازی منطق اصلی با استفاده از رویدادهای فیزیکی
• 98. پروژه نهایی: بهینه‌سازی و اشکال‌زدایی پروژه
• 99. بهترین شیوه‌ها (Best Practices) در توسعه با PhysX
• 100. آینده PhysX و مسیر یادگیری بیشتر