2D-Physics-Sandbox — 2D物理サンドボックス

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2D-Physics-Sandbox — 2D物理サンドボックス

2D-Physics-Sandbox — 2D物理サンドボックス

2D-Physics-Sandboxは、2次元物理の基本概念を試せるインタラクティブなサンドボックスです。JavaScriptで動作するシンプルな実装で、オブジェクトの生成・操作や衝突・重力など“リアルな”振る舞いをブラウザ上で試せます。小規模な学習用プロジェクトとして最小限の構成で提供されており、ソースは1つのJSファイルに集約されているため改変や実験を始めやすいのが特徴です。（約300字）

https://github.com/selenoidmaks/2D-Physics-Sandbox

概要

2D-Physics-Sandboxは、ブラウザ上で2次元物理を手早く試せる軽量なプロジェクトです。READMEによれば「オブジェクトを生成してリアルな物理的挙動を操作する」ことを目的としており、学習やプロトタイピングに向いたインタラクティブなサンドボックスを提供します。リポジトリは非常にシンプルで、README.mdと単一のJavaScriptファイル（index_1759640106644.js）の2ファイル構成。スターが付くほどの関心がありつつ、コードベースが小さいため、物理の入門やカスタム拡張のベースとして使いやすい点が魅力です。

GitHub

リポジトリの統計情報

  • スター数: 26
  • フォーク数: 0
  • ウォッチャー数: 26
  • コミット数: 2
  • ファイル数: 2
  • メインの言語: JavaScript

主な特徴

  • ブラウザで動作する軽量な2D物理サンドボックス
  • オブジェクトの生成・操作が可能（READMEの記述より）
  • 単一ファイル実装で構造がシンプル、改変や学習に最適
  • 小規模プロジェクトとして素早く試作／拡張が可能

技術的なポイント

このリポジトリはファイル数が非常に少ないため、実装は単一のJavaScriptファイルにロジックが集約されていると推測されます。一般的なブラウザ側2D物理サンドボックスが採る構成と照らし合わせると、次のような技術的要素が中心になっている可能性が高いです。

  • 描画基盤: HTML5 CanvasまたはSVGを用いたリアルタイム描画。フレーム更新は requestAnimationFrame を使い、画面更新と物理ステップを同期させる実装が標準的です。Canvasならパフォーマンス面でも有利で、複数オブジェクトを滑らかに描画できます。

  • 物理演算ループ: 各フレームで位置・速度を更新する主ループを持ち、時間刻み（dt）に応じて重力や摩擦、外力を適用します。剛体を単純化した点や円、矩形などのプリミティブで実装されることが多く、物体同士の衝突検出と応答（衝突解決）が重要です。

  • 衝突検出と解決: 衝突判定はAABB（軸平行境界ボックス）や円同士の距離チェック、凸ポリゴン同士の分離軸定理（SAT）などの手法が考えられます。解決は位置補正と速度反射（反発係数）を使う単純なインパルス法か、制約解法（拘束）を簡易的に実装している場合があります。1ファイル実装では、理解しやすさ優先で単純なインパルス/バウンス処理に落ち着くことが多いでしょう。

  • 数値積分法: オイラー法（前進オイラー）や半暗黙法、Verlet積分など、精度と安定性のトレードオフを考慮した選択が行われます。教育向けやプロトタイプでは実装が簡単なオイラーが用いられがちですが、高速衝突や安定性を重視するなら半暗黙法やVerletが好まれます。

  • ユーザーインタラクション: マウス/タッチでオブジェクトを作成、ドラッグ、パラメータ（重力、反発係数）のスライダー調整などの操作を持つと使い勝手が良く、READMEの「Create and manipulate objects」という記述からこれらの機能を想定できます。

  • コード構成と拡張性: 単一JSファイルは学習やハックの開始が容易ですが、長期的な保守や機能追加にはモジュール分割（エンティティ・レンダラー・物理エンジンの分離）やTypeScriptへの移行、ユニットテスト導入が有益です。また、性能向上のために空間分割（グリッドやクワッドツリー）を衝突判定に導入することも考えられます。

拡張案:

  • 複雑な形状や拘束（ロープ、ピンジョイント）の追加
  • 物理パラメータ（摩擦、空気抵抗）のUIでの調整
  • 保存/ロード機能とシナリオ機能
  • Web Workersによる物理計算の分離で大規模シーンのパフォーマンス向上

このように、リポジトリは「小規模で始められる2D物理の実験場」として価値があり、教育用やプロトタイプの土台に最適です。現状の構成ではコードを読むことで物理シミュレーションの基本的な実装パターンを学べ、必要に応じて機能を積み増していけます。

プロジェクトの構成

主要なファイルとディレクトリ：

  • README.md: file
  • index_1759640106644.js: file

（補足）ファイル名からは実行用のビルド済み／バンドル済みスクリプトである可能性があり、ソースが1ファイルにまとまっているためまずは中身を読むことで挙動把握ができます。

まとめ

学習とプロトタイプに適した、シンプルで触りやすい2D物理サンドボックスです（約50字）。

リポジトリ情報：

READMEの抜粋：

2D-Physics-Sandbox

🧱 2D Physics Sandbox: An interactive sandbox environment for experimenting with 2D physics concepts. 🚀 Create dan manipulate objects with realistic physics. 🎮 …