Částicový systém Garticle engine

Abstract

V této práci je vytvořen funkční částicový systém, který na rozdíl od klasických implementací částicových systémů využívá k výpočtům moderní bezsouřadnicový jazyk – projektivní geometrickou algebru (PGA). Využití tohoto jazyka umožňuje efektivně nahradit body v částicovém systému tuhými tělesy, snížit paměťové nároky na počítač a v ideálních případech i urychlit výpočet. V teoretické části této práce je představena projektivní geometrická algebra a popsán způsob, jak v ní reprezentovat Euklidovské transformace a zformulovat rovnice pohybu tuhého tělesa, které tvoří základ výpočetní části systému.The main goal of this thesis is creation of a particle engine. Unlike classical implementations of particle engines this one uses a modern coordinate-free language – Projective Geometric Algebra (PGA). PGA allows us to replace points in the engine with rigid bodies. Furthermore usage of geometric algebra could reduce both space complexity and computational complexity. In theoretical part of the thesis is presented PGA, a representation of Euclidean transformations in PGA and formulation of equations of rigid body motion in PGA which are basis of the computational part of the engine.