
English: 
Motor vehicles come in a huge variety of shapes
and designs each tailored for a specific purpose.
Whether that be simply getting you from A
to B in comfort and safety, travelling around
a well paved race track in the shortest time
possible, crossing difficult terrain, or sliding
sideways around a corner.
Each have been carefully crafted by their
engineers to excel in their disciplines.
Last month Ubisoft invited me to the Red Bull
Ring in Austria to drive in 4 incredibly different
vehicles.
The KTM x-bow, an ultra-lightweight track
car, driven by a professional driver.
An 0ff-road buggy, a Land Rover defender,
and a Porsche Cayman S, driven by a complete

Portuguese: 
Veículos motorizados vêm em uma imensa variedade de formas e desenhos, cada um ajustado à um propósito específico.
Seja levá-lo de ponto A a B com conforto e segurança, rodando por uma pista bem asfaltada e
no menor tempo possível, cruzando terreno acidentado ou simplesmente deslizando
lateralmente em uma curva com estilo.
Cada um tendo sido cuidadosamente criado por seus engenheiros para distinguir-se em suas categorías.
Mês passado a Ubisoft me convidou ao RedBull Ring na Áustria, para dirigir 4 vehículos incrívelmente diferentes.
Mês passado a Ubisoft me convidou ao RedBull Ring na Áustria, para dirigir 4 vehículos incrívelmente diferentes.
O KTM Cross Bow, um carro de corrida ultra-leve, dirigido por um profissional.
Um buggy off-road, um Land Rover Defender e um Porche Cayman S, dessa vez dirigido por um

Portuguese: 
completo idiota!
Tudo isso para ter uma idéia melhor de como esses veículos, muito diferentes entre si, se comportam
na vida real e para discutir com os programadores do novo jogo The Crew 2 da Ubisoft, sobre seus
processos na hora de programar como esses veículos vão se comportar no jogo.
Meu nome é Stephane Janjowski e sou um produtor na Ivory Tower, um estúdio da Ubisoft e
do The Crew 2, claro.
Conversando com Stephane, comecei a ganhar uma idéia melhor da relação entre
a física do mundo real e a dos jogos, e de como desenvolvedores programam veículos
completamente diferentes para se comportar igual ao seus pares na vida real.
Ao contrário da vida real, onde "pilotos de fim de semana" destróem seus carros com modificações que
afetam a performance negativamente,  a game engine separa o modelo físico do
modelo 3D.
Quando nós fazemos o modelo 3D, essa é uma parte do veículo. Na outra nós temos o modelo que
é puramente de leis de física, que é separado do modelo 3D.
Os modelos de leis de física criam moldes onde coisas como as rodas, são objetos físicos independentes,
com modelos próprios de atrito e massa.

English: 
idiot.
All this to get a better idea of how these
vastly different vehicles perform in real
life, and to discuss with the programmers
of Ubisoft’s new game, the Crew 2, about
their process for programming their vehicles
how to behave in game.
“So, my name is Stephane Janjowski and I’m
producer at Ivory Tower, Ubisoft Studio, and
the Crew 2 obviously.”
Speaking with Stephane, I started to get a
much better idea of the relationship between
real world physics and in game physics, and
just how developers programme vastly different
vehicles like these to perform like their
real life counterparts.
Unlike real life, where boy racers love to
destroy their cars with modifications that
negatively affect performance, the in game
engine separates the physics model from the
3D model.
“When we do the 3D model that’s one part
of the vehicle and then we have the pure physics
model, that is seperate from the 3D.”
The physics model creates a model where things
like the wheels are independent physics objects,
with their own friction and mass modelled.

Portuguese: 
Um modelo 3D separado permite ao desenvolvedor escolher que mudanças estéticas no veículo
afetarão a performance, por exemplo asas não são tratadas como superfícies aerodinâmicas
no The Crew 2, então o idiota dentro de você pode pôr asas em carros de tração dianteira
à vontade!
Um dos poucos atributos estéticos que podem afetar a performance do veículo no jogo
é a suspenção.
Suspenções são sistemas de molas, absorventes de choque e ligações que conectam o corpo do veículo
às rodas, com o objetivo de manter os pneus em contato com o solo enquanto
minimizando a transferência desse movimento para o corpo do veículo.
Isso provê conforto aos passageiros, nao muito uma preocupação num jogo,
mas também acaba determinando como o veículo vai lidar com obstáculos e curvas.
Veículos off-road tem supenções incrivelmente macias.
Isso os permite correr por terreno acidentado à alta velocidade sem muita transferência de força
ao corpo do veículo, mas vem com um grande inconveniente:
numa curva ou quando dirigindo em desnível, uma grande quantidade de peso do veículo é
passada para somente um lado do carro.

English: 
The separate 3D model allows the developer
to pick and choose what cosmetic changes to
the vehicle affect performance, for example
spoilers are not treated as aerodynamic surfaces
in the Crew 2, so your inner idiot can apply
spoilers on front wheel drive cars to your
heart’s content.
One of the few cosmetic features in game,
that does affect the performance of the vehicle,
is the suspension.
Suspensions are a system of springs, shock
absorbers and linkages that connect the vehicle
body to it’s wheels, with a goal of keeping
the tires in contact with the ground while
minimising the transfer of that motion to
the vehicle body.
This provides provides comfort for the passengers
of the vehicle, not much of a concern for
a video game, but they also determine how
the vehicle will handle bumps and corners.
Off road vehicles have incredibly soft suspension.
This allows them to run over rugged terrain
at high speed without transferring too much
force to the body of the vehicle, but with
one significant drawback.
While cornering, or driving over slanted ground,
a large amount of weight of the vehicle is
shifted onto one side of the car.

English: 
With suspension this soft the vehicle is extremely
susceptible to roll, as the body is fairly
free to tilt upon the wheels, combine that
with a fairly high centre of mass and it’s
a disaster waiting to happen, especially when
you put an attention seeking australian vlogger
in the driving seat.
And while you can’t roll-over your vehicle
in game, as the physics engine applies a torque
to car, when it rolls too far, but it does
allows enough roll for the suspension model
to behave realistically, which feeds into
traction physics model.
Cars designed for tracks will always have
stiff suspensions.
This helps them keep their tires in contact
with the ground, ensuring traction is not
lost in corners through tilting, while maintaining
a consistent ride height, an important characteristic
for vehicles like the x-bow, as it’s undercarriage
forms a significant part of it’s downforce
generation though it’s rear diffuser.
It’s important to maintain a low centre
of gravity too, as this minimises that rolling
effect we saw earlier.
The one draw of back stiff suspension like
this is ride comfort.
I was in the passenger seat of the cross-bow
for a couple of laps, and boy do you feel

Portuguese: 
Com suspenções tão macias o veículo é extremamente suscetível à capotar, já que o corpo é razoavelmente
livre para inclinar sobre as rodas. Combine isso com um centro de gravidade razoavelmente alto e se tem
um desastre esperando para acontecer, especialmente quando se põe um vlogger australiano procurando
por atenção no assento do motorista!
E apesar de não se poder capotar no jogo, porque o engine de física aplica torque ao carro quando
vira demais, ainda assim deixa rotação suficiente para o modelo de suspenção se comportar
de maneira realística, o que alimenta o modelo físico de tração.
Carros desenhados para pistas de corrida sempre terão suspenções duras.
Isso os ajuda a manter seus pneus em contato com o solo, garantindo que tração não seja perdida em curvas
por causa de inclinação, enquanto mantendo o veículo em distância constante do solo, uma característica
importante para veículos como o CrossBow, já que seu assoalho forma parte significante na geração
de downforce através do difusor traseiro.
É importante também manter um centro de gravidade baixo, minimizando aquele efeito
de rolagem que vimos antes.
A desvantagem da suspenção tão dura assim é o conforto
Eu estava no assento do passageiro do CrossBow por algumas voltas, e meu, você realmente sente

Portuguese: 
cada ondulação!
Você pode sentir muito bem os efeitos da dureza e da distribuição de peso na suspenção, que é simulado
com precisão no modelo físico, na tração de carros com motor dianteiro e tração traseira como o
Ford Mustang GT, que é particularmente fácil de derrapar numa curva.
Ao levantar o pé do acelerador e enfiando o pé nos freios no meio de uma curva, as forças G de
desaceleração empurra a pesada parte dianteira do veículo para baixo, levantando o eixo traseiro e
causando perda de atrito nos pneus traseiros assim iniciando over-steering (perda da traseira)
Isso é bem divertido, já que a perda de velôcidade no jogo é razoavelmente minúscula.
Mas na vida real isso é algo que os designers de carros de corrida querem evitar, já que você não tem aceleração
total se suas rodas estão derrapando, e você também perde velôcidade para adiante ao deslizar lateralmente.
Então a maior parte dos carros de corrida tem motores no meio para manter tração nos pneus traseiros ao
brecar e mantêm a suspenção dura para garantir que o equilíbrio entre os pneus seja o mais próximo
possível do ideal
Manter o peso igualmente distribuído entre pneus dianteiros e traseiros nas curvas é importante

English: 
every bump.
You can see the effect of suspension stiffness
and weight distribution, which is simulated
in the physics model accurately, on traction
very well in game with front engined, rear
wheel drives like the Ford Mustang GT, that
is particularly easy to drift around a corner.
By lifting off the accelerator and hitting
the brake at the apex of a turn, the g-forces
of deceleration causes the heavy front end
of the vehicle be pushed downwards, lifting
the rear axle and causing the rear tires to
lose grip, thus initiating over-steering.
This is a lot of fun, and the penalties on
speed in game are fairly miniscule, but in
real life this is something the designers
of racing vehicles want to avoid as you cannot
apply full power if your wheels are slipping
and you lose forward velocity by sliding sideways,
so most racing cars are mid engined to maintain
grip on the rear tires during braking, and
keep the suspension stiff to ensure the balance
between tires is as close to the ideal as
possible.
Keeping the weight evenly distributed between
the front and rear tires in corners is important

English: 
because it creates a vehicle which does not
over or understeer.
Over steering being drifting, where the back
wheels lose traction, and understeering is
where the front tires lose traction, diminishing
the steering tires ability to dictate the
direction of the car.
Allowing momentum to take over.
In a race you want neither, but this is steer
a video game, so you can adjust both your
front axle grip and your rear axle grip to
encourage these effects, this slider simply
adjusts the coefficient of friction being
applied to the tires in the in game physics
engine, which adjusts the traction force the
tires can apply to the ground.
Traction is one of the primary tools the developers
will play around with to change the feel of
the game, as this is the one that dictates
how the vehicle will interact with the road.
More realistic games, like simulators, will
do their best to model traction as realistically
as possible, but may give you optional driving
assistance to make the game easier, for example
at higher speeds the max steering angle will
be limited to help with overtaking with clumsy
thumbstick controls.
Leading to many cars behaving like understeering
cars, where if you take corners at too high
speed you will end up crashing into the barrier.

Portuguese: 
porque cria um veículo que não sai de frente nem de traseira.
Over steering sendo derrapagem, onde as rodas traseiras perdem tração, e understeering é
quando os pneus dianteiros perdem tração, diminuindo a capacidade dos pneus de governar
a direção do carro
deixando o impulso assumir o contrôle.
Numa corrida você não quer nenhum, mas isso é um jogo, portanto você pode ajustar o atrito tanto no seu
eixo dianteiro quanto no traseiro para encorajar esses efeitos. Essa barra de rolagem simplesmente
ajusta o coeficiênte de fricção sendo aplicado nos pneus na física do jogo que
ajusta a força de tração que os pneus podem aplicar ao solo.
Tração é uma das principais ferramentas com que os desenvolvedores brincam para mudar a
sensação no jogo, já que é isso que determina como o veículo vai interagir com a pista.
jogos mais realistas, como simuladores, fazem seu melhor para modelar a tração o mais próximo
possível da realidade, mas pode dar auxilíos de direção para deixar o jogo mais fácil. Por exemplo
em altas velôcidades, o ângulo máximo de direção será limitado para ajudar com ultrapassagens usando
desajeitados controles de video game,
fazendo com que muitos carros saiam de frente, e se fizer curvas em velôcidades altas demais
vai terminar por bater em uma barreira.

Portuguese: 
Mas sem a assistência, o resultado pode acabar sendo o mesmo de qualquer maneira, você só vai
girar algumas vezes antes, como eu fiz quando dirigi o Porche com o controle de tração
desligado.
Você só precisa aprender a controlar melhor a sua velôcidade nas curvas.
Jogos focados numa experiência "arcade" podem simplesmente ignorar essa mecânica e separar tração
da mecânica de direção, te permitindo fazer curvas a qualquer velôcidade sem preocupação.
O The Crew 2 está mais ou menos no meio. É obviamente um "arcade" onde você pode
dar pulos absurdos como este, em uma pick-up Ford F-150 Raptor a 180km/h
e aterrisar sem destruir seu carro, e em seguida fazer uma curva a 200km/h
numa estrada de terra sem perder tração lateral!
A tração aqui foi aumentada para deixar o jogo mais fácil e divertido de se jogar.
A seguir vamos ver como o poder dos motores são manipulados.
Obviamente os programadores não simulam um motor e sistema de transmissão inteiro
para determinar a performance do veículo.
Veja esse Porsche 911 GT3 RS. Nesse clip vai de 0-100km/h em 3,2s, praticamente idêntico ao

English: 
But without the driving assist the result
would have been pretty similar anyways, you
may have just spun a few times instead like
I did when driving the Porsche with the traction
control off.
You just need to learn to manage your speed
in corners better.
Games aiming for an arcade feel may do away
with this mechanic and separate traction from
steering mechanics all together, allowing
you to take corners at any speed with no worry.
The Crew 2 lands somewhere in the middle,
it’s obviously an arcade game.
You can take ridiculous jumps like this in
a Ford F-150 Raptor race truck at 180 km/h
and land without destroying your car, and
then take a turn take a turn at 200 km/h on
a dirt track without losing lateral traction.
The traction here has just been boosted to
make the game easier and more fun to play
Next up let’s look at how the power of the
engines are handled.
Now obviously the computer programmers do
not simulate an entire engine and transmission
system to determine vehicle performance.
Take this Porsche 911 GT3 RS, in this clip
it does 0-100 km/h in 3.2 seconds, pretty

Portuguese: 
seu par da vida real, mesmo com o empurrão do nitro.
Os programadores querem que a performance dos veículos seja relativamente precisa
já que não faria sentido se um Mazda RX-7 batesse um Porsche 911 GT3 RS em aceleração
e velôcidade máxima.
Para entender como aceleração e velôcidade máxima são programadas, primeiro precisamos examinar
que forças estão agindo na desaceleração do veículo.
A velôcidade máxima de um carro é determinada principalmente pela força de arrasto agindo no veículo,
o que é algo que já examinamos antes em meu vídeo "Velôcidade Máxima: Helicóptero vs Carro"
A equação de força de arrasto é dada por essa equação. E a equação de força é
simplesmente: força x velôcidade.
Ao reorganizar essa variações nós chegamos a essa equação para velôcidade máxima, que a engine
de física usa para limitar a velôcidade máxima.
Os programadores podem ajustar a velôcidade máxima de cada veículo simplesmente ajustando a
força máxima, coeficiente de arrasto ou área frontal.
Se eles realmente quisessem, poderiam mudar a densidade do ar de acordo com a elevação no mapa
também.
Ajustar a aceleração é um pouco mais difícil já que a aceleração é determinada

English: 
much identical to it’s real life counterpart,
even with the nitrous boost.
The programmers want the relative performance
between vehicles to be relatively accurate,
as it would make no sense if a Mazda RX-7
was beating a Porsche 911 GT3 RS in acceleration
and top speed.
To understand how acceleration and top speed
are programmed, we first need to examine what
forces are acting to slow the vehicle down.
The top speed of a car is primarily dictated
by the drag force acting on the vehicle, which
is something we examined before in my helicopter
versus car top speed video.
The equation for drag force is provide by
this equation, and the equation for power
is simply force times velocity.
By rearranging these variables we get this
equation for top speed, which the physics
engine uses to limit the vehicle's top speed.
The programmers can adjust the top speed of
each vehicle simply by adjusting it’s max
power, coefficient of drag or frontal area.
If they really wanted to they could change
the air density with elevation on the map
too.
Adjusting the acceleration is slightly more
difficult as the acceleration is determined

Portuguese: 
por vários fatores que variam de acordo com a velôcidade do veículo.
A variável principal que nos interessa é o torque da roda, que varía dramaticamente
para motores de combustão interna em diferentes velôcidades de rotação e relação de transmissão.
A força aplicada pela roda ao solo, se não houver derrapagem, variará com o torque
aplicado, dividido pelo raio da roda.
O raio da roda é só uma parte do sistema interno de engrenagens que precisa ser considerado
quando calculando a força que as rodas irão exercer ao solo.
O veículo poderá passar por várias marchas a diferentes velôcidades para mudar
o torque aplicado pela roda e terá uma razão de direção permantente que será determinado por
ajustes adicionais em coisas como o diferencial.
Todos esses parâmetros serão programados no veículo do jogo, e o torque final da roda
será determinado por essa equação,
onde T E é o torque do motor.
O torque do motor varia atravéz de diferentes revoluções por minuto do motor e definimos
aquela variação com a curva de torque, como essa para o Porche Cayman S.
Os programadores irão de novo inserir a curva de torque do veículo nos parâmetros do veículo

English: 
by several factors which vary with the vehicles
speed.
The primary variable that are concerned with
is wheel torque, which varies dramatically
for internal combustion engines across different
engine rotation speeds and gear ratios.
The force applied by the wheel to the ground,
if there is no tire slip, will vary with the
torque applied divided by the wheel radius.
The wheel radius is just one part of the internal
gearing system that needs to be considered
when calculating the force the wheels will
impart on the ground.
The vehicle will have several gears it can
cycle through at different speeds to change
the applied wheel torque and will have one
permanent drive ratio that is determined by
additional gearing in things like the differential.
All these parameters will be programmed into
the in game vehicle, and the final wheel torque
will be determined by this equation.
Where Te is the engine torque.
The engine torque varies across different
revolutions per minute of the engine, and
we define that variation with a torque curve,
like this one for a Porsche Cayman S. The
programmers will again actually input the
vehicles torque curve into the vehicle parameters

English: 
to ensure if performs like the real deal.
Designing games like this is always a delicate
balance between realism and fun.
The developers don’t always go for ultra
realism, programmers will often play around
with their world’s physics variables like
the lateral traction to give a more arcadey
feel with exaggerated drifting, or simply
to make the car easier to drive around corners
at high speed.
Or like in this game you can switch from being
a plane to being a boat in mid air.
There is no real ad read here, I simply want
to say thank you to Ubisoft of inviting me
out to such an exciting event and allowing
me to chat with the programmers of the game.
If you are into car video games, The Crew
2 is out now.

Portuguese: 
para certificar-se de que o desempenho é realístico.
Desenvolver jogos como esse é sempre um equilíbrio delicado entre realismo e diversão.
Os desenvolvedores nem sempre optam por ultra-realismo, programadores frequentemente brincam
com as variávies físicas no seu mundo, como com a tração lateral, para dar uma sensação mais "arcade"
com derrapagens exageradas, ou simplesmente para deixar o carro fácil de se dirigir em curvas
em altas velôcidades
Ou pode jogar a razão pela janela e deixar de ser um avião e se tornar um barco no meio vôo!
Isso não é um comercial, eu simplesmente quero agradecer à Ubisoft por me convidar
para um evento tão empolgante e me deixar conversar com os programadores do jogo.
Se você curte jogos de corrida, The Crew 2 ja está nas lojas!
