WPF Spiele, Simulation und dynamische Systeme
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Kommentiertes
Literaturverzeichnis
Anmerkung: Stand 09/2013, einerseits
gestraffte und andererseits in Teilen (Processing, Kinect) erweiterte Version
des kommentierten Literaturverzeichnis zum WPF. Die ältere Version von 2009,
die in Teilen (ökologische Simu, Emissionshandel, Partikel- und Schwarmsysteme
…) ausführlicher ist, findet sich hier.
Simulation
ökologischer und ökonomischer Systeme, Spiele
- Bossel,
H.: Modellbildung und Simulation.
Vieweg, Braunschweig 1992. Interessant vor allem wegen der reichhaltigen
Sammlung von Modellsystemen aus Ökologie/Ökonomie ("Systemzoo"). Vorhanden in
Bibliothek GM.
- Dawkins,
R.: Das egoistische Gen.
Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg 1978. Ein populärwissenschaftliches
Hauptwerk des orthodoxen Darwinismus: Erklärung sozialen Verhaltens
mittels darwinistischer Evolutionsprinzipien. Evolutionär stabile
Strategien. Ökologische Simulation. Das Falken-Tauben-Spiel.
- Eibl-Eibesfeldt,
I.: Die Biologie des menschlichen
Verhaltens. Grundriss der Humanethologie. Piper, München 1984.
- Eigen,
M.; Winkler, R.: Das Spiel – Naturgesetze
steuern den Zufall, Verlag Piper & Co, München, 1975. Beschreibt
populärwissenschaftlich und dennoch philosophisch tiefsinnig, wo das Thema
„Spiel“ in Gesellschaft, Evolution, Chemie und Physik überall vorkommt.
Viele Querbezüge erhellen die Hintergründe. Sehr lesenswert!
- Grams,
T.: Denkfallen und Programmierfehler.
Springer, Heidelberg 1990.
- Knuth, D.: The Art of Computer Programming. Vol. 1: Fundamental Algorithms.
Addison-Wesley 1973. Dieses fundamentale Werk der Informatik
enthält die Beschreibung von Fibonaccis Kaninchenaufgabe.
Game Physics
- [Matyka04] M. Matyka: How to implement a Pressure Soft Body Model, Technical Report,
March 2004. Gut zugängliche Beschreibung des 2D-SoftBody-Modells, enthält
allerdings kleinere Fehler (in der Volumen-Codezeile). http://panoramix.ift.uni.wroc.pl/~maq/soft2d/index.php.
- [MatykaOllila03] Matyka, M. and Ollila, M.
A pressure model for soft body
simulation, Proc. of Sigrad, UMEA,
November 2003. Vorläufer zu [Matyka04], einiges mehr an Bildern,
aber [Matyka04] ist vom Algo her (Gauss) besser. http://panoramix.ift.uni.wroc.pl/~maq
- Computer
Simulations in Physics.htm: Etliche weitere Physik-Simulationen mit OpenGL
von M. Matyka, z.T. mit, z.T. ohne Source Code. Besonders hervorzuheben: pendulums.zip
(elastischer Stoß an 5 an Fäden aufgehängten Kugeln in 3D, mit
"Surprise"). http://panoramix.ift.uni.wroc.pl/~maq.
Status 08/2004: Leider ist die alte
Seite nicht mehr verfügbar, bei der neuen wird nur noch auf die (käuflich
zu erwerbende) Simulations-CD verwiesen.
- [Bourg02] David M. Bourg: Physics for Game Developpers. O'Reilly,
2002. Bringt viele physikalische Grundlagen, lesenswertes Kapitel zu Kollisionsantwort.
Im Kapitel "Particle Systems" interessantes Beispiel zur
Simulation einer Fahne
(Analogon Vorhang). – Insgesamt allerdings an manchen Stellen unnötig
kompliziert. Source Code ohne Einbindung von OpenGL. O’Reilly-Webseite zum
Buch, mit CPP-Code: http://oreilly.com/catalog/9780596000066/#top
- http://academicearth.org/lectures/elastic-and-inelastic-collisions:
Reihe von sehr guten Video-Podcasts zu klassischer Mechanik (hier:
Kollisionen), vorgetragen vom sehr unterhaltsamen MIT-Prof Walter Lewin.
- [Nopper05]
http://www.billardgl.de: BillardGL: Ein OpenGL-Billardspiel,
entwickelt von T. Nopper et al. an der Uni Freiburg. Es gibt auch den SourceCode
(spärlich dokumentiert)
- [Pöppe03] C. Pöppe, Die stabilisierende Wirkung der
Stichsäge. Physikalische Unterhaltungen, Spektrum der Wiss. 12/2003,
S. 110.
- [VanDalen03] G.J. VanDalen, The
Driven Pendulum at Arbitrary Drive Angles. Juni 2003, www.arxiv.org, physics, 0211047.
- [Treitz04]: N. Treitz: Leichtes Spiel mit dem Schwerpunkt.
Physikalische Unterhaltungen, Spektrum der Wiss. 8/2004, S. 101.
- Artikel
zu "Collision Detection" unter http://en.wikipedia.org
und darin genannte Literatur.
- [Berchtold03] B. Berchtold: Numerische Lösung von
Differentialgleichungen. Kurzer Vergleich Euler und Heun, inkl.
Applet. http://www.mathematik.ch.
- http://crayon-physics.softonic.de: Beta-Release Crayon Physics. Ein kleines Spiel mit großem WOW-Effekt,
das Game Physics interaktiv erfahrbar macht (free).
Eine Crayon-Physics-Deluxe Version ist unter http://www.crayonphysics.com
(20€).
- [Shiffman12]
Daniel Shiffman: The Nature of Code, ISBN-13: 978-0985930806, http://natureofcode.com/book/
Computergrafik, Processing
- Materialien auf www.processing.org und dort genannte
Bücher, Links
- [Bohnacker+09] Hartmut Bohnacker Benedikt Groß, Julia Laub: „Generative Gestaltung - Entwerfen.
Programmieren. Visualisieren“, Verlag Schmidt, 2009. Schön gestaltetes
Buch, viele Abbildungen und Beispiele, mehrfach in Bib CGM vorhanden.
- [ReasFry07]
Casey Reas, Ben Fry: „Processing: A
Programming Handbook for Visual Designers and Artists”, MIT Press,
2007. PDF im ILIAS zu WPF, nur
WPF-interne Nutzung, nicht weitergeben. „Extension 2: 3D“ ab S.
551 bringt Beispiele und weiterführende Materialien zu 3D (in Processing).
- www.generative-gestaltung.de:
Webseite zum Buch „Generative Gestaltung“ [Bohnacker+GG09], enthält alle
Codebeispiele zum Buch als ZIP.
- http://lernprocessing.wordpress.com/2010/01/18/processing-links/
: Ein Weblog/Tutorial mit netten Anwendungsbeispielen in Deutsch.
- [BenderBrill03]
M. Bender, M. Brill: Computergrafik. Ein anwendungsorientiertes
Lehrbuch. Hanser, 2003. Umfassendere Darstellung der Computergrafik. Fallstudien in
OpenGL und Maya. Vieles zur Tessalation von Objekten, zu Shading. Zum
Schluss kurzes Kapitel über Partikelsysteme.
- [Schröder04]
Tim Schröder: Gallenblase im
Simulator, Spektr. der Wiss. 03/2004, S. 80. Interessanter Artikel zu
einer Computergrafik- und Physik-Simulationsanwendung für Medizintechnik:
Virtueller
OP für endoskopische Operationen inkl. Kraftrückkopplung durch kleine
Roboterarme. Virtuelle Blutungen werden als Partikelströme (!)
simuliert. http://www.wissenschaft-online.de/abo/spektrum/archiv/7033
(ohne Bilder) oder www.polydimensions.de,
www.symbionics.com
- [Shiffman12]
OpenGL und GLUT
- www.opengl.org: die offizielle
Seite zu allem rund um OpenGL; von dort Download folgender lokalen Kopien:
o Getting-Started-FAQs
o OpenGL
Reference Manual
o GLUT
Reference Manual
Kinect
- [Bore12]
Borenstein, G.: „Making Things See – 3D-Vision with Kinect, Processing,
Arduino and MakerBot”, O’Reilly, 2012. Sehr gute Einführung zu Kinect +
Processing (manchmal etwas länglich im Text, aber präzise). Ist in Bib. CGM vorhanden.
- http://makingthingssee.com/ à “See all code examples on Github” has all the code examples. (You
need to go to the file you want, klick on it, then right-mouse-save on
button “Raw”, especially for .wav files.). The O’Reilly book website is
only helpful for buying the book, not for the code examples.
- [Rheiner12] http://code.google.com/p/simple-openni/: SimpleOpenNI project page
- http://code.google.com/p/simple-openni/wiki/Installation hat wichtige Installation-Hinweise.
- Anmerkung: Nach der Installation der
SimpleOpenNI Library in Processing findet man unter „File – Examples –
Contributed Libraries“ zahlreiche instruktive Beispiele, die sich für
einen Start in die Processing-Kinect-Programmierwelt eignen (!)
- SimpleOpenNI is a great tool. If you want
to use it to recognize complex gestures have a look at http://code.google.com/p/kineticspace
Physics Engines,
ODE
- http://ilias.fh-koeln.de/data/ILIAS_FH_Koeln/lm_data/lm_18975:
eLearning-Modul
der FH Köln (Blache/Müller) zu Newton Game Dynamics, mit
mehreren einführenden Tutorials.
- http://www.newtondynamics.com: Newton Game
Dynamics, ein für den nicht-kommerziellen Gebrauch kostenfreier
Physics Engine, viele Demos, die einen leichten Einstieg ermöglichen.
- www.meqon.com: >> www.ageia.com: Physik-Engine Hersteller,
nun unter Nvidia.
- www.ode.org:
die offizielle ODE-Seite von Russel Smith.
- [Smith04] Russel Smith: Dynamics Simulation: A
whirlwind tour (current state, new frontiers), talk at Xerox PARC, Dec
2004. www.ode.org/slides/parc/dynamics.pdf.
- http://members.net-tech.com.au/alaneb/ode_template.html
ODE Template: Da die Demo-Applikationen, die bei ODE mitgeliefert werden,
vergleichsweise kompliziert sind, hat sich Alan Baylis die Mühe gemacht,
ein möglichst simpel gehaltenes „Template“ für die Kombination von ODE mit
OpenGL zu entwickeln.
- [Flintrop03]:
Björn Flintrop: "Entwicklung
einer graphischen Simulation von LEGO® Mindstorms™ Robotern",
Diplomarbeit an der FH Köln, 03/2004 (Homepage Prof. Faeskorn-Woyke).
Benutzt ODE.
Spiele-Entwicklung
- „Game Programming Gems“-Serie
Mark A. DeLoura, Charles River
Media Verlag
- [Krimse04]
Andrew Krimse (Hrsg.), Spieleprogrammierung
GEMS 4,
Hanser, 2004. Sammlung professioneller Beiträge aus den Gebieten
Programmierung, Mathe, Physik, KI, Grafik, Netzwerk, Audio. Sehr
lesenswert, da kurz und knackig interessante Problemlösungen beschrieben
werden. Besonders gut: [W. Celes] zu Kamerainfo-Extraktion u. Frustum.
[Russel Smith] (Autor ODE) zu Constraints
Festkörperdynamiks. CD enthält nützlichen Code, z.B. auch Version ODE.
Verfügbar in Bibliothek Campus GM.
- [Brackeen03] D. Brackeen, Java Game Programming (Developing Games
in Java), Aug. 2003, New Riders Publishing
- Links
zur Spieleentwicklung allgemein
- Links
zu Open Source Spiele-Projekten:
(OpenGL-) Spiele
- http://crayon-physics.softonic.de: Beta-Release Crayon Physics. Ein kleines Spiel mit großem
WOW-Effekt, das Game Physics interaktiv erfahrbar macht (free).
Eine Crayon-Physics-Deluxe Version ist unter http://www.crayonphysics.com
(20€).
- [Nopper05]
http://www.billardgl.de: BillardGL:
Ein OpenGL-Billardspiel, entwickelt von T. Nopper et al. an der Uni
Freiburg. Es gibt auch den SourceCode
(spärlich dokumentiert)
- [Nelson01] http://robocode.sourceforge.net/:
Robocode, ein
Multi-Agenten-Spiel, jeder Teilnehmer programmiert „seinen“ Tank in Java.
Projekt wurde gestartet in 2001 von M.A. Nelson, viele andere trugen bei,
hat eine heute noch aktive Community (letzte Version Jan‘2017).
© Wolfgang
Konen, 2013 – 2017