Fi/FlightGear

From FlightGear wiki
Jump to: navigation, search
FlightGear
FlightGear logo
Wright Flyer FG v.0.9.9
Wright Flyer FG v.0.9.9
Developed by FlightGear projekti
Initial release 17.07.1997
Latest release 2.0.0
Written in C++
OS 32-bit Windows, Linux, Mac OS X, FreeBSD, Solaris or IRIX
Platform Useita
Development status Aktiivinen (1996-)
Type Lentosimulaattori
License GNU General Public License
Website
NASA OV-10 FlightGear v.1.0

FlightGear lentosimulaattori (lyh. FlightGear tai pelkästään FGFS) on edistyksellinen, ilmainen ja täysin avoimeen lähdekoodiin perustuva käyttäjiensä luoma lentosimulaattoriohjelmisto. FlightGear julkaistaan GPL lisenssin alla. Ohjelmisto on suurelta osin kirjoitettu C++ ohjelmointikielellä.

Ohjelmistosta on julkaistu vuosittain yhä yksityiskohtaisempia ja realistisempia versioita aina projektin aloitusvuodesta 1996 lähtien. Viimeisin julkaistu versio on ladattavissa ilmaiseksi osoitteesta http://www.flightgear.org/Downloads/. Sivulta löytyy valmiiksi käännetyt asennuspaketit useille käyttöjärjestelmille, mukaanlukien Microsoft Windows, Mac OS X, Linux, IRIX ja Solaris.


Historiaa

1rightarrow.png See FlightGear History for the main article about this subject.

FlightGearin kehitystyö käynnistyi 1996 nettikeskustelussa tehdystä ehdotuksesta. Kehitystyön pohjaksi otettiin itse tehty 3D grafiikkakoodi. OpenGL grafiikkaan perustuvan version keihäänkärkenä toimi vuodesta 1997 alkaen Curtis Olson. Lukuisat ihmiset ovat osallistuneet projektiin sen syntyhetkien jälkeen.

FlightGear yhdisti myös muita avoinmen lähdekoodin projekteja, mukaanlukien NASA:lta peräisin olevat LaRCsim lentodynamiikkamallin ja vapaasti saatavissa olevan maanpinnan korkeusdatan. Ensimäiset toimivat OpenGL 3D grafiikkakoodia käyttävät binäärit julkaistiin 1997. Uusien versioiden vuosia jatkunut innokas kehitystyö tuotti yhä stabiilimpia ja kehittyneempiä versioita. Vuonna 2001 tiimi julkaisi uusia beta versioita säännöllisesti ja vuonna 2005 ohjelmiston kypsyyden myötä sitä arvioitiin yhä useammissa julkaisuissa ja sen suosio lisääntyi. Kymmenen vuotta ensimäisen julkaisun jälkeen, vuonna 2007, siirryttiin virallisesti pois beta-kehitysvaiheesta kun versio 1.0 julkaistiin.

A-10 3D-ohjaamon mittaritaulu versiossa 1.0.0 vuonna 2008

Vuonna 2008 FlightGear versioon 1.9.0 sisältyi merkittävä muutos PLIB koodista OSG:een. Muutos aiheutti joidenkin ominaisuuksien, kuten 3D pilvien ja varjojen väliaikaisen menetyksen mutta toi mukanaan uuden annoksen realismia uusien ominaisuuksien kuten partikkeleiden muodossa.


Ohjelmisto

FlightGearin simulaatiomoottoria kutsutaan SimGeariksi. Sitä käytetään niin loppukäyttäjän sovellusohjelmassa kuin akateemisissa ja tutkimusympäristöissä uusien lentosimulaatioideoiden kehittelyyn.

Hyvänä näyttönä FlightGearin mukautuvuudesta on laaja kirjo sille mallinnettuja ilma-aluksia aina purjekoneista helikoptereihin ja liikennekoneista hävittäjiin. Näiden mallien takana on suuri joukko kehitystyöhön osallistuneita ihmisiä.

FlightGearin ilma-alusmallit käyttävät jotain kolmesta saatavilla olevasta lentodynamiikkamallista jotka ovat JSBSim, YAsim ja versiosta 0.9.10 alkaen UIUC. Tätä nykyä käytetään ainoastaan TerraGear maisemamoottoria. Sääefekteihin kuuluuvat 3D pilvet, salamat ja vuorokaudenajan vaihtelut.


Lentodynamiikkamallit

Lentokoneen käyttäytymistä simuloidaan ns. Lentodynamiikkamallin (FDM - Flight Dynamics Model) avulla. FlightGear käyttää muutamaa projektin kehittämää ja erillisen projektin tuottamaa lentodynamiikkamallia. Tällä hetkellä FlightGear on ainoa graafinen lentosimulaattori jossa nämä mallit ovat käytössä. UIUC ja YASim mallit kehitettiin FlightGearia varten.

Varhaiset versiot käyttivät NASAn kehittämään LaRCsim:iin perustuvaa mallia, joka sittemin korvattiin joustavammalla FDM:llä.

  • JSBSim - oletuksena käytettävä lentodynamiikkamalli vuodesta 2000 alkaen.
  • YASim - toinen FDM, joka käyttää erilaista laskentamenetelmää. Mukana vuoden 2002 versiosta 0.7.9 alkaen.
  • UIUC - kolmas FDM jonka on kehittänyt Illinoisin yliopiston sovelletun aerodynamiikan ryhmä (Applied Aerodynamics Group at University of Illinois at Urbana-Champaign). UIUC perustuu LaRCsim malliin.
  • FlightGear voi myös käyttää ulkoisen mallin laskemaa dataa, ja käyttää esim. Matlab -mallia tietolähteenään.
  • Eri ilma-alustyypeille, kuten ilmaa keveämmille ilma-aluksille, on luotu omia mallejaan.


Riippuvuudet muista ohjelmistoista

Toisin kuin kaupallisissa ohjelmistoissa, projetkin tärkein tuotos on yksinkertaisesti kerralla julkaistava kokoelma ohjelmakoodia. Siitä tulee käyttökelpoinen ohjelma vasta kun se on käännetty jollekin tietylle alustalle. FlightGear projektissa käytetyt ohjelmakirjastot ovat vaihtuneet ajan myötä. Tärkein näistä kirjastoista on SimGear, joka on FlightGearin perustana toimiva simulaatiomoottori. TerraGear on FlightGearin maisemadatan käsittelyyn käytettävä ohjelma, mutta se ei ole osa FlightGear ohjelmistoa eikä FlightGear ole riippuvainen siitä. Äänten käsittelyyn käytetään OpenAL kirjastoa. PLIB kirjastoa käytetään laitteistoriippuviin rutiineihin. Ennen OpenAL:a sitä käytettiin myös äänten käsittelyyn. Grafiikkakirjastona käytetään OpenGL:ää, eikä muita laitetason grafiikkakiihdyttimiä (nimittäin DirectX:ää) tueta. FlightGeariin on integroitu myös OpenSceneGraph. Lopuksi, Simple DirectMedia Layer on ohjelmakirjasto jota käytetään FlightGearin kääntämisessä. Eräät riippuvuudet vaihtelevat sen mukaan mille alustalle koodi käännetään. Ellei sopivaa projektin julkaisemaa binääritiedostoa ole olemassa, FlightGearin käyttäjien on joko käännettävä koodi itse, tai löydettävä kolmannen osapuolen julkaisema binääritiedosto.


Laitteisto

FlightGearin vaatima laitteisto rajoittuu koneisiin jotka tukevat OpenGL:ää ja laitteistotason 3D-grafiikkakiihdytintä. NVIDIA laitteisto tukee näitä parhaiten. Varhaiset versiot tukivat 3dfx näytönohjaimia, mutta tuki lopetettiin kun laitteistovaatimukset kasvoivat.

Lisäosat ja kustomointi

Ohjelmat voidaan jakaa FlightGeariin sisäänrakennettuihin ohjelmiin (joista FlightGear on riippuvainen) sekä niihin jotka toimivat yhdessä sen kanssa. Osa jälkimäisistä on luotu FlightGear projektissa ja julkaistaan yhdessä FlightGearin kanssa, kun taas toiset ovat riippumattomia FlightGearista.

Eräs tärkeimmistä lisäosista on FlightGearin käynnistämiseen tarkoitettu graafinen käyttöliittymä. FlightGearia ajettiin pitkään pelkästään komentoriviltä. Vuonna 2003 julkaistu versio 0.9.3 sisälsi ensimäistä kertaa FG käynnistysikkunan. KFreeFlight on käynnistyssovellus KDE:lle. FGTools on vaihtoehtoinen käynnistyssovellus Windowsille. FGKicker on GTK+ kirjastoon perustuva käyttöliittymä.

Muita merkittäviä lisäosia ovat maisemadatan muokkaukseen ja hyödyntämiseen käytettävät ohjelmat. Atlas on FlightGearin liikkuvan kartan ohjelmisto. Kelpie Flight Planner on Java:lla koodattu lennonsuunnitteluohjelma. FlightGear Scenery Designer on nimensä mukaisesti editori maisemadatan käsittelyyn. World Custom Scenery Project on projekti joka koordinoi kustomoitujen maisemien tuomista FlightGeariin. Lopuksi TaxiDraw on editori lentokenttien kiito- ja rullausteiden muokkaamiseen.


Lentokoneet

1rightarrow.png See Table of models for the main article about this subject.

FlightGearin ensimäinen lentokone oli NASA:n LaRCsim:iin sisällytetty Navion. Se korvattiin Cessana 172:lla vuonna 2000. UIUC ja JSBsim lentodynamiikkamallien kehitystyö toi mukanaan useita muita lentokoneita, samoin kuin nykyään tärkeimmäksi FDM:ksi muodostunut YASim. Versio 2.0.0 sisältää yhteensä yli 350 lentokonetta, joista vain muutama on sisällytetty peruspakettiin.


Boeing 733 parkkeerattuna EHAM:ssa

Maisemat

1rightarrow.png See Scenery for the main article about this subject.

FlightGearin world scenery projekti sisältää koko maailman kattavat korkeus- ja maankäyttötiedot. Kohteet kuten lentoasemat, tuulimyllyt ja sillat on koottu FlightGear maisematietokantaan.


Verkkopelaaminen ja moninäyttötoiminnot

FlightGear sisältää useita vaihtoehtoja joiden avulla simulaattoreita voi verkottaa kommunikoimaan toistensa kanssa. Monipelaajaprotokollan avulla FlightGearia voi käyttää lähiverkossa monen lentokoneen ympäristönä. Tätä ominaisuutta voidaan käyttää esimerkiksi muodostelmalentämiseen tai lennonjohtosimulaatioon. Pian syntymänsä jälkeen monipelaaja -ominaisuutta laajennettiin mahdollistamaan moninpeli Internetissä. Muihin ominaisuuksiin kuuluu Google maps:iin perustuvat liikkuvan kartan ohjelmisto jonka avulla pelaajat näkevät muiden pelaajien sijainnin.

Useita FlightGear koneita voidaan kytkeä yhteen ja saada aikaan useiden synkronoitujen näyttöjen muodostama ympäristö. Hyvä näyttöjen synkronointi on mahdollista saavuttaa jos ohjelma toimii kaikissa koneissa samalla nopeudella (frame rate).

FlightGear koodi vai binääritiedostot

Toisin kuin useimmat kaupalliset ohjelmistot, FlightGear projektin julkaisut koskevat ainoastaan ohjelmakoodia, eivät ajovalmista binääritiedostoa. Ajettavan ohjelman aikaansaamiseksi lähdekoodi täytyy kääntää, mikä vaatii useita, joissain tapauksissa laitealustasta riippuvia ohjelmakirjastoja. Koska tämä on useimmille tavallisille käyttäjille liian vaikeaa, osa projektiin osallistuvista luo tietyille laitealustoille ja käyttöjärjestelmille sopivia binääritiedostoja. Näiden pakettien vakaus, suorituskyky, riippuvuudet ja ajantasaisuus vaihtelee. Esimerkiksi eräät vanhemmat binääritiedostot toimivat Mac OS 9 käyttöjärjestelmässä, mutta uudemmat julkaisut vaativat tietyn Mac OS X version.

Loppuvuodesta 2007 viimeisin lähdekoodijulkaisu oli 0.9.11-pre1 (esijulkaisu) ja 0.9.10 (lopullinen). Saatavissa olevien binääritiedostojen ajantasaisuus vaihteli samaan aikaan merkittävästi. Alla on esimerkkejä saatavissa olleista binääreistä vuosi version 0.9.10 julkaisun jälkeen:

  • Win-32 ~138 Mb paketti (v0.9.10) (Windows 98, 2000, ME, 32-bit XP)
  • Linux- esikäännetyt paketit eräille jakeluversioille.
    • Slackware paketti (v0.9.10), Fedora Core 2,3,4 paketit (v0.9.10), Pardus (v0.9.10), Debian (v0.9.9)
  • Solaris paketit SPARC ja x86 processors.
    • SPARC (v0.9.8), x86 (v0.9.9)
  • Silicon Graphics IRIX
    • SGI binäärit (v0.9.9)
  • Mac OS X
    • Mac OS 10.4 (v0.9.10)
    • Mac OS 10.3 (v0.9.9)
  • FreeBSD (v0.9.10)

FlightGear Arvostelut

1rightarrow.png See FlightGear Reviews for the main article about this subject.

Ulkoiset linkit

1rightarrow.png See Links for the main article about this subject.

Lähdetietoja