Space Engine

Space Engine

SpaceEngine(非官方中文譯名:太空引擎)是一款太空模擬程式,是由俄羅斯天文學家和程式設計師 Vladimir Romanyuk 開發的一個專有的三維天文學程式和遊戲引擎。它結合了真實的天文數據和科學精確的程式生成算法,創建了一個代表整個宇宙的三維天文館。

它使用真正的天體目錄和過程生成,創建一個代表整個宇宙的三維天文館。用戶可以以任何方向或速度在空間中行進,並且在時間上向前走或向後走。它採用偽隨機數創建任意類型的天體系統(行星,恆星,星雲,星團,星系等)。

SpaceEngine 包括數十萬個真實物體,包括來自依巴谷星表(HIP 目錄)的恆星,來自星雲和星團新總表(NGC 目錄)的星團和星雲, 來自 NGC 擴展索引星表(IC 目錄)的星系,以及所有已知的系外恆星和它們的行星(部分為程式生成)。

SpaceEngine 0.9.8.0e 及之前版本將免費提供,而 0.990 及之後版本已上架 Steam。

基本介紹

  • 軟體名稱:SpaceEngine
  • 開發商:Vladimir Romanyuk
  • 軟體平台:Windows
  • 軟體版本:0.990
  • 更新時間:2019 年 6 月 11 日
  • 軟體語言:C++
  • 軟體大小:本體:4 GB 包含 SolarSystemHD、PRO DLC:50 GB
特性,資料庫,程式生成,物理,音樂,限制,參考,星系分類,恆星分類,行星/衛星分類,音樂列表,天體腳本,模型腳本,控制,常規控制,攝影機控制,飛船控制,控制台命令,系統要求,發展歷程,

特性

SpaceEngine 主旨於科學現實主義,並重現各種已知的天文現象。它以太陽系質心為中心通過內置星表與套用過程生成技術生成了一個邊長為 10 Gpc 立方體宇宙空間。
天文館中有許多類型的天體,如:小行星、衛星、行星恆星中子星星團星雲星系黑洞甚至蟲洞(用編輯器調出)。
程式中的星系,恆星和行星擁有分類。如根據哈勃序列劃分星系,恆星根據亮度和顏色劃分,行星則根據是否有水、大氣、主要成分等進行分類。
程式中的星球可以擁有星環、大氣、極光、雲層以及地表。某些白矮星、中子星或黑洞還擁有吸積盤
用戶可以在程式中駕駛飛船,對於某些類型的飛船,還擁有超光速躍遷功能。
在飛船曲率場中,用戶不僅可以看到光線彎曲,還能觀察到紅移藍移現象。

資料庫

SpaceEngine 內置 Hip 目錄、NGC 目錄和 IC 目錄,這些星表包含了絕大部分人類已知的真實天體。
資料庫檔案位於 SpaceEngine\data\catalogs ,該目錄中默認有一個擴展名為“.pak”的 Zipped 歸檔格式檔案。
PAK 檔案中的一級目錄以天體類型命名,其中存放 CSV 表格檔案與 SpaceEngine 自定義的 SC/SSS/SE 檔案。
CSV 表格只能定義單星與少量信息,無法定義複雜的天體系統,但可用於保存大量天體,並且讀取更快。
SC 檔案則彌補了 CSV 的缺陷,可以用於定義複雜天體系統,並賦予天體較為詳細的信息。

程式生成

儘管 CSV 只能用於生成簡單天體,但程式可以通過僅有的數據自動為它生成其他天體。
SpaceEngine 不僅會為已知天體生成物體,它還使用算法在宇宙中的任何地方隨機地生成天體系統。
有時,用戶並不想程式自動生成天體。因此,無論是資料庫物體,還是程式生成的物體,都可以在設定中關閉。
SpaceEngine 雖然可以生成行星地表的模型和貼圖,但是在太陽系內部將不會啟用過程生成,所以太陽系行星地表模糊屬於正常情況。

物理

SpaceEngine 在虛擬空間中實現了一些物理效果,如重力慣性等。
程式中的物體無法超過光速,但程式為飛船實現了由明戈 · 阿爾庫貝利提出的曲率驅動

音樂

SpaceEngine 內置了一個音樂播放器。其播放的曲目會隨附近天體類型變化而變化,切換規則 由 SpaceEngine\data\music\context.cfg 檔案定義。
播放的音樂檔案位於 SpaceEngine\data\music 目錄,檔案格式為 OGG。

限制

儘管構成天體系統一部分的物體在運動,恆星沿其軌道在多星系統中運行,但恆星自身的運動並未被模擬,星系則是固定不動,且星系未模擬出自轉。
大多數真實世界的太空飛行器都沒有在程式中提供。
程式中雖然還原了紅移等現象,但沒有星際消光現象的模擬。
當前開發狀態僅支持 Windows 系統。 Romanyuk 計畫在未來支持 macOS 和 Linux。儘管如此,macOS 和 Linux 用戶仍可嘗試在 Wine 中運行 SpaceEngine, macOS 也可通過 Parallels Desktop 安裝 Windows 系統以運行 SpaceEngine。

參考

星系分類

類型
描述
E0 ~ E7
橢圓星系:扁率從 E0 ~ E7 逐漸增大的星系
S0
透鏡星系:比 E7 更扁,開始出現旋臂的星系
Sa、Sb、Sc、Sd
螺旋星系:中心突起,周圍有旋臂包圍的星系
SBa、SBb、SBc、SBd
棒旋星系:中間由恆星組成的棒狀結構貫穿的星系
Irr
不規則星系:外形不規則,沒有明確結構的星系

恆星分類

類型
普通恆星
O、B、A、F、G、K、M
sdO、sdB、sdA、sdF、sdG、sdK、sdM
L、T、Y
DA、DB、DO、DQ、DZ、DC、DX、DAB、DAO、DAZ、DBZ、WD
WN、WC、WO
鋯星、碳星
MS、S、SC、C-R、C-N、C-J、C-H、C-Hd、C、R、N
Q
X
Z
P
除白矮星、中子星和黑洞外,所有類型的天體都可以有這些光度級:0、Ia0、Ia+、Ia、Iab、Ib、II、III、IV、V 和 VI。
類型格式:光譜 + 次型(0.0 ~ 9.0,沃爾沃-拉葉星為 0.0 ~ 11.0)+ 光度級,之間允許空格。
示例:G2V、B3 III、DB3.1(sdB5 與 B5VI 相同)

行星/衛星分類

類型
描述
Terra
地球一樣有大氣有水也有陸地的類地星球
Oceania
地表全被液體覆蓋的海洋星球
圍繞主體運行的不規則物體/小行星/彗星
Selena
缺少大氣的岩質行星/裸岩星球(如月球水星
IceWorld
冰凍星球(如木衛二木衛三木衛四
Desert
缺少水的岩質荒蕪星球(如火星金星
Titan
擁有大氣且存在有機物的類似土衛六的星球(如土衛六
IceGiant
冰巨星(如天王星海王星
GasGiant
氣態巨行星(如木星土星

攝影機控制

操作
滑鼠
鍵位 1
鍵位 2
前進
W
方向鍵上
後退
S
方向鍵下
左移
A
方向鍵左
右移
D
方向鍵右
上移
R
小鍵盤 1
下移
F
小鍵盤 0
左轉
拉左搖桿
小鍵盤 4
右轉
推左搖桿
小鍵盤 6
上轉
拉右搖桿
小鍵盤 8
下轉
推右搖桿
小鍵盤 2
順時針轉
E
小鍵盤 9
逆時針轉
Q
小鍵盤 7
回看
Ctrl + 小鍵盤 5
左看
Ctrl + 小鍵盤 4
右看
Ctrl + 小鍵盤 6
上看
Ctrl + 小鍵盤 8
下看
Ctrl + 小鍵盤 2
水平於物體
End
物體居中
C
前往物體
G
登入物體
Shift + G
前往物體中心
Ctrl + G
鎖向物體
T
停止旋轉
X
小鍵盤 5
停止移動
Z
提高速度
小鍵盤 +
+
降低速度
小鍵盤 -
-
下一速度
Ctrl + 小鍵盤 +
Ctrl + +
上一速度
Ctrl + 小鍵盤 -
Ctrl + -

飛船控制

操作
滑鼠/搖桿
鍵位 1
鍵位 2
前進
W
方向鍵上
後退
S
方向鍵下
左移
A
方向鍵左
右移
D
方向鍵右
上移
R
小鍵盤 1
下移
F
小鍵盤 0
左轉
拉左搖桿
小鍵盤 4
右轉
推左搖桿
小鍵盤 6
上轉
拉右搖桿
小鍵盤 8
下轉
推右搖桿
小鍵盤 2
順時針轉
E
小鍵盤 9
逆時針轉
Q
小鍵盤 7
左/右轉舵
小鍵盤 4
小鍵盤 6
上/下轉舵
小鍵盤 8
小鍵盤 2
抬起副翼
E
小鍵盤 9
放下副翼
Q
小鍵盤 7
收放襟翼
主引擎油門 +
+
小鍵盤 +
主引擎油門 -
-
小鍵盤 -
制動引擎油門 +
Shift + +
Shift + 小鍵盤 +
制動引擎油門 -
Shift + -
Shift + 小鍵盤 -
懸停引擎油門 +
Ctrl + +
Ctrl + 小鍵盤 +
懸停引擎油門 -
Ctrl + -
Ctrl + 小鍵盤 -
曲率引擎曲率 +
Alt + +
Alt + 小鍵盤 +
曲率引擎曲率 -
Alt + -
Alt + 小鍵盤 -
回看
Ctrl + 小鍵盤 5
左看
Ctrl + 小鍵盤 4
右看
Ctrl + 小鍵盤 6
上看
Ctrl + 小鍵盤 8
下看
Ctrl + 小鍵盤 2
HUD
Ctrl + 1
水平 HUD
Ctrl + 2
軌道 HUD
Ctrl + 3
曲率 HUD
Ctrl + 4
停泊 HUD
Ctrl + 5
順行
5
逆行
6
徑向
7
反徑向
8
軸向
9
反軸向
0
水平
End
維持高度
H
自動駕駛
U
消除旋轉
X
小鍵盤 5
關閉引擎
Z
關閉曲率引擎
Alt + Z
速度同步
Shift + Z
飛往目標
Shift + G
曲速前往目標
Alt + G
自動前往目標
G
轉向目標
C
參照物
P
目標
T
查看飛船軌道
Alt + O
飛船居中
Alt + C
註:程式說明與默認鍵位參考位於檔案 SpaceEngine\license\readme_eng.txt 以及 SpaceEngine\config\keys.cfg 中。
上表中所有觸發上述控制(常規控制、攝影機控制、飛船控制)的按鍵均為軟體默認的按鍵,玩家可在設定界面的“控制”一欄中對其進行自定義。
SpaceEngine 不區分命令大小寫。

控制台命令

數據類型
命令/變數名
說明
Set
設定變數的字面值,類似批處理環境變數設定命令,變數與值之間需用空格分隔,無需賦值等號。
示例:
Set FPS true// 顯示幀率
Set LandLOD 2// 設定地形層次為 2。
bool 表示布爾值,用於邏輯判斷,其字面值只有兩個:true(真)與 false(假)。
此類型變數的真假切換無需 Set 命令,賦值時需使用 Set 命令設定。
int 表示整型值,整型值只能表示整數,且這個整數的最大最小值都有限制。
此類型變數需使用 Set 命令設定。
float 表示單精度浮點值,浮點值可以表示帶小數的數,與 int 一樣也有範圍限制,但它的範圍要大得多,而且有精度限制。
此類型變數需使用 Set 命令設定。
double 表示雙精度浮點值,較 float 有更大的數值範圍和更大的精度。
此類型變數需使用 Set 命令設定。
bool
FPS
切換 FPS 顯示
bool
HardwareCursor
切換硬體/軟體游標
bool
HideCursor
隱藏游標
bool
EditGUI
切換 GUI 編輯模式,在“編輯”模式中可以移動和調整 GUI 元素的大小(不會保存更改)
bool
FindEarths
在使用星體瀏覽器時記錄找到的類地星球
bool
Gravity
飛船重力開關
bool
Aero
飛船空氣動力學開關
bool
UFO
飛船助推器無限加速開關
bool
NoClip
飛船 & 天體碰撞檢測開關
double
ClipHeight
攝影機-地表碰撞判定高度(km)
double
ClipZNear
攝影機裁剪平面距離(km)
int
ShipDrawMode
切換飛船渲染模式(參見 SpaceEngine\config\main.cfg)
bool
DrawSky
天空渲染開關
bool
DrawLand
地形渲染開關
float
AtmoBottomOffset
大氣散射偏移
float
CloudsSpeed
雲層速度係數
int
LandLOD
地形層次
bool
LandRLSort
渲染前排序地形
bool
LandFiltNearest
臨近紋理過濾開關
bool
LandProcDetail
切換真實行星地形最佳化(尚未實現)
bool
LandVSFetching
切換地形渲染模式(正在測試)
double
LandSpareFactor
額外地形裁剪縮放(解決地上有洞的 bug)
int
LandHeightmapFormat
高度圖格式(設為 16 修復 Intel 的 Bug)
int
LensFlareMode
鏡頭光暈模式:0(簡單)1(正常)2(超級)
bool
ScreenshotAlpha
截圖透明通道(在支持 RGBA 的格式(jpg 除外)中保存 Alpha 透明度通道)
float
fxaaSubpix
調整 FXAA 抗鋸齒
float
fxaaEdgeThreshold
調整 FXAA 抗鋸齒
float
fxaaEdgeThresholdMin
調整 FXAA 抗鋸齒
float
logC
調整對數深度緩衝區
float
logFar
調整對數深度緩衝區
float
logOffset
調整對數深度緩衝區
bool
OculusWarp
Oculus Rift 曲面變換開關
bool
OculusChroma
Oculus Rift 色差矯正開關
bool
OculusMirror
Oculus Rift 主螢幕顯示開關
bool
MipmapsGUI
Oculus Rift Fish Eye 模式中 GUI 的 mipmap 紋理映射開關(提高質量)
bool
MipmapsFrame
Oculus Rift 中幀緩衝的 mipmap 紋理映射(提高質量)
bool
MipmapsWarp
黑洞和曲率場效果的 MipMap 紋理映射開關(提高質量)
bool
MipmapsLand
地形紋理映射開關(重載星球以觀察效果)
int
MipmapsMode
星球 &飛船紋理映射生成模式:0(禁用)1(OpenGL 函式)2(SpaceEngine 函式)
bool
FastCubemap
稀疏立方體貼圖面更新開關
bool
TestGrid
為不同的立方體貼圖面或立體緩衝區顯示不同的天球格線顏色
float
Blur
恆星動態模糊長度:0(自動)
bool
LogTimeStamp
se.log 時間戳列印開關
bool
LogThreadStamp
se.log 執行緒 ID 列印開關
bool
NebulaLighting
星雲光照開關(0.9.7.1 和 0.9.7.2 中被禁用)
float
CosmHoriz
星系紅移比例長度
float
ParticleOverbright
點光源亮度
float
ParticleOverbrightMap
空間地圖點光源亮度
bool
Benchmark
載入/生成基準數據
int
MaxThreads
最大執行緒數
bool
BuildingCollision
實體碰撞檢測
bool
ShowBuildingOctree
顯示實體碰撞箱
bool
ShowBuildingPolys
顯示實體三角面
bool
ShowBuildingLines
顯示實體模型線
bool
ShowBuildingVerts
顯示實體頂點
bool
TestBuildingOctree
僅顯示選定實體碰撞箱
bool
TestBuildingDraw
僅渲染測試選擇畫刷
bool
DrawBuildingLightRadius
光球邊界渲染
bool
ShowBuildingEntity
實體渲染開關
int
BuildingTestBrush
設定測試畫刷
int
BuildingTestPoly
設定測試多邊形
int
BuildingTestLeaf
設定碰撞箱
int
BuildingCollisionSteps
碰撞檢測疊代次數
float
testFloat
用於各種測試
int
testInt
用於各種測試
註:控制台命令參考位於檔案 SpaceEngine\docs\console.txt 中。

系統要求

最低
推薦
處理器
Intel Pentium G3240 或 AMD FX-4100
Intel Core i5 4430 或 AMD FX 8350
記憶體
4 GB RAM
8 GB RAM
顯示卡
NVIDIA GeForce GTX 950 或 AMD Radeon HD 8760
NVIDIA GeForce GTX 970 或 AMD Radeon R9 290
硬碟
4 GB
50 GB (附加 46 GB Solar System HD DLC)
作業系統
Windows 7(x86-64)
Windows 10(x86-64)

發展歷程

SpaceEngine 的開發始於 2005 年,於 2010 年 6 月首次公開發布。該軟體使用 C++ 編寫。其引擎用 OpenGL 作為圖形 API,並搭配 GLSL 編寫的著色器
最新的版本是 0.990(新版為 64-bit 程式,需要使用 x86-64 系統才能運行,自 0.990 開始,SpaceEngine 將不再支持 x86-32 系統),免費舊版可以從官網下載。隨著新版本開發, Romanyuk 定期編寫部落格分享其開發狀態。除了擴展和完善天文館軟體外,開發者還表示他打算將其引擎授權給其他開發人員用於製作遊戲。
版本疊代
0.991(尚未發布)
更新版本略
0.990.37.1705 ~ 更新的版本(Unicode 編碼正式使用)(2019 年 8 月 1 日)
0.990.37.1670 ~ 0.990.37.1700(Unicode 編碼測試)
0.990.33.1620 ~ 0.990.36.1665(ANSI 編碼)
0.990(註:0.990 的版本號已更改為 0.990.xx.yyyy 格式)(第一個版本:2019 年 6 月 11 日)(64-bit)(Steam)
0.9.8.0e(2017 年 8 月 19 日)(作為補丁覆蓋在已安裝的 0.9.8.0 上)
0.9.8.1(因改動過多而被跳過)
0.9.8.0(2016 年 7 月 30 日)
0.9.7.4 RC3(2016 年 5 月 7 日)
0.9.7.4 RC2(2016 年 4 月 4 日)
0.9.7.4 RC1(2016 年 2 月 26 日)
0.9.7.3(2015 年 4 月 17 日)(作為補丁覆蓋在已安裝的 0.9.7.2 上)
0.9.7.2(2014 年 12 月 26 日)註:該版本無法在 Windows XP 中運行。
0.9.7.1(2013 年 12 月 25 日)
0.9.7.0(2013 年 5 月 1 日)
0.9.6.2(2012 年 7 月 21 日)(補丁)
0.9.6.1(2012 年 7 月 8 日)(補丁)
0.9.6.0(2012 年 7 月 5 日)
0.9.5.1(2011 年 11 月 18 日)
0.9.5.0(2011 年 11 月 18 日)
0.94(2011 年 6 月 11 日)
0.93(2011 年 4 月 24 日)
0.91(2011 年 3 月 29 日)
0.90(2011 年 3 月 6 日)(補丁)
0.85(2011 年 1 月 4 日)(補丁)
0.84(2011 年 1月 1 日)
0.74(2010 年 6 月 19 日)

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們