PhysX API 구조 (2)

PhysX에서 물리를 연산할 오브젝트인 PxActor를 물리 연산 하기 위해서는 인스턴스된 PxActor의 공간 범위와 충돌 속성을 설명하는 PxShape를 인스턴스하고 PxActor에 모양을 설정해주어야 한다.

PX_FORCE_INLINE	PxShape* createShape(const PxGeometry& geometry, 
	const PxMaterial& material, 
	bool isExclusive = false, 
    PxShapeFlags shapeFlags = PxShapeFlag::eVISUALIZATION | PxShapeFlag::eSCENE_QUERY_SHAPE | PxShapeFlag::eSIMULATION_SHAPE)

Shape를 생성하기 위해선 Shape의 Geometry 정보를 담고 있는 PxGeometry, 물리 작동시 표면의 특성(마찰계수, 반발계수 등)를 정해주는 PxMaterial, 액터 공유 여부 그리고 Flag가 필요하다.

 

PxShapeFlag는 이 Shape의 물리 충돌 충돌을 할 것인지 Trigger 작동을 할 것인지 여부를 결정 할 수 있다.

eSIMULATION_SHAPE와 eTRIGGER_SHAPE는 서로 상반된 Flag이기 때문에 어느 한쪽이 true면 반대쪽은 false여야 한다. 다른 Flag는 아래 링크에서 확인 가능하다.

https://gameworksdocs.nvidia.com/PhysX/4.0/documentation/PhysXAPI/files/structPxShapeFlag.html

PxShapeFlag Struct Reference

아래는 상자, 구체, 캡슐 모양의 Shape 생성 예시이다.

// Box 모양
_pxShape = PhysicsSDK->GetPhysics()->createShape(physx::PxBoxGeometry(boxColliderInfo._size._x, boxColliderInfo._size._y, boxColliderInfo._size._z),
		*pxMaterial, true, flags);

// Sphere 모양
_pxShape = PhysicsSDK->GetPhysics()->createShape(physx::PxSphereGeometry(sphereColliderInfo._radius),
		*pxMaterial, true, flags);
 
 // Capsule 모양
_pxShape = PhysicsSDK->GetPhysics()->createShape(physx::PxCapsuleGeometry(capsuleColliderInfo._radius, capsuleColliderInfo._height),
		*pxMaterial, true, flags);

이 생성된 shape를 actor를 생성후 각 actor에 붙여주면 씬을 simulate 할때 actor에 붙어있는 shape를 통해 물리를 시뮬레이션 한다.

// actor 를 생성후
_pxRigidActor = PhysicsSDK->GetPhysics()->createRigidDynamic(transform);

// actor에 shape를 붙일 수 있다.
_pxRigidActor->attachShape(*shape);

PxShape에 PxFilterData라는 것을 활용해 Layer 구조를 만들 수도 있다. 자세한 방법은 아래 링크의 Collision Filtering 탭에서 확인 가능하다.

https://gameworksdocs.nvidia.com/PhysX/4.1/documentation/physxguide/Manual/RigidBodyCollision.html

Rigid Body Collision — NVIDIA PhysX SDK 4.1 Documentation

이제 Actor를 생성하기 위해 필요한 Shape를 생성하였으니 static 혹은 dynamic RigidActor를 생성후 attachShape 매서드를 호출해 shape를 붙여 주면된다.

/// Staitc RigidActor를 인스턴스후 shape를 붙여준다.

_pxRigidActor = PhysicsSDK->GetPhysics()->createRigidStatic(transform);

_pxRigidActor->attachShape(*shape);

_rigidType = eRigidType::Static;

/// Dynamic RigidActor를 인스턴스후 shape를 붙여준다

_pxRigidActor = PhysicsSDK->GetPhysics()->createRigidDynamic(transform);

_pxRigidActor->attachShape(*shape);

PxRigidDynamicLockFlags lockFlags;

SetConstraints(_rigidInfo._constraints);

_rigidType = eRigidType::Dynamic;

이전 글에서 PhysX의 actor의 상속 구조에 대해 서술하였다.

크게 생각해 Dynamic과 Static PxRigidActor 두 분류로 나눌 수가 있는데

PxRigidDynamicActor의 경우 PxRigidBodyFlag와 PxRigidDynamicLockFlag 두 개의 Flag를 설정이 가능하다.

PxRigidBodyFlag에서는 Kinematic, CCD, CCD_FRICTION 등을 설정이 가능하다 더 자세한 Flag는 아래 링크에서 확인 가능하다.

https://gameworksdocs.nvidia.com/PhysX/4.0/documentation/PhysXAPI/files/structPxRigidBodyFlag.html

PxRigidBodyFlag Struct Reference

PxRigidDynamicLockFlag는 회전과 이동에서 특정 축의 값을 고정 시키는데 사용이 된다.

eLOCK_LINEAR_?? 은 position축을 Lock 할 수 있고 eLOCK_ANGULAR_?? 은 rotation 축을 Lock 가능하다.

https://gameworksdocs.nvidia.com/PhysX/4.0/documentation/PhysXAPI/files/structPxRigidDynamicLockFlag.html

PxRigidDynamicLockFlag Struct Reference

 

// rigidInfo 값으로 rigidBodyflag 를 설정

PxRigidBodyFlags rigidBodyFlag;

if (rigidInfo._isKinematic)
	rigidBodyFlag |= PxRigidBodyFlag::Enum::eKINEMATIC;

switch (rigidInfo._collisionDetection)
{
	case eCollisionDetection::Continuous:
	{
		rigidBodyFlag |= PxRigidBodyFlag::eENABLE_CCD;
		break;
	}
	case eCollisionDetection::ContinuousSpeculative:
	{
		rigidBodyFlag |= PxRigidBodyFlag::eENABLE_SPECULATIVE_CCD;
		break;
	}
	case eCollisionDetection::Discrete:
	{
		break;
	}
}

((PxRigidBody*)_pxRigidActor)->setRigidBodyFlags(rigidBodyFlag);

/// constraints의 값으로 LockFlags를 설정

PxRigidDynamicLockFlags flags;

(constraints._position._x == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_X : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_X;
(constraints._position._y == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_Y : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_Y;
(constraints._position._z == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_Z : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_LINEAR_Z;
(constraints._rotation._x == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_X : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_X;
(constraints._rotation._y == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_Y : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_Y;
(constraints._rotation._z == true) ? flags |= PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_Z : flags &= ~PxRigidDynamicLockFlag::eLOCK_ANGULAR_Z;

((physx::PxRigidDynamic*)_pxRigidActor)->setRigidDynamicLockFlags(flags);