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Es gbt ja schon gute Antworten .

Die typische Vorgehensweise ist:
- Skydome, auf dem zunächst mal der Wolkenlose Himmel ist.
- Die Vertexfarben, Farben des Lichtes etc werden aus einer Tabelle genommen. Diese hat nicht nur Einträge für Tag und Nacht, sondern auf für morgens und Abends. Dazwischen kann man interpolieren.
- Sonne und Mond und evtl. Sterne werden nach astronomischen Gleichungen bewegt. Code dafür findest Du z.B. bei www.flightgear.org, er ist unter der GPL Lizenz. Es dürfte aber m.E. auch kein grosses Problem sein, die Formeln zu finden und einzubauen.
- Wolken werden normalerweise als eine Menge von Billboards gemacht (sagen 20-50 pro Wolke). Zu lösende Probleme sind dabei: Was passiert, wenn Du durch ein Billboard fliegst? Wenn ein Flügel drinsteckt? Wenn alle Wolken gleich sind, wirds zu langsam, daher sollten entfernte per Imposter gemacht werden. Man braucht auch gutes Artwork, d.h. die Texturen und die Billboard Verteilung. Die Helligkeit berechnet man mittels physikalischer Formeln. Eines der schwersten Probleme ist es, dass sich ja die Billdboards alle drehen und es sehr leicht wie eine Menge von sich drehenden Zahnrädern aussieht.Wenn die Billboard texturen symmetrisch sind, fragt sich, wie Du eine Wolke bekommst die unten anders aussieht als oben. Wenn Sie unsymmetrische sind, ist die Frage was passiert, wenmn Du über oder unter der Wolke fliegst. Kurz gesagt: Wolkenprogrammierung ist nichts für Anfänger. Bei dem kommerziellen Spiel, wo ich involviert bin, schreibt jetzt einer ca ein jahr daran (hauptsächlich Wolken, aber auch Sachen wie Regen, Himmel etc). Insofern wpürde ich die Wolken erst mal nur auf die Skybox aufmalen, so wie es European Air War und andere gemacht hat. Immerhin ohne Frage einer der besten und beliebtesten FluSis aller Zeiten. Was auch recht einfach ist, ist eine 2D Schicht von stratus oder Cirrus Wolken. Sieht zwar komisch aus, wenn man durchstösst, aber dafür ist es um 10er potenzen einfacher als eine 3D Lösung.

www.flightgear.org hier, der geht.

Meine persönliche ganz spontane Idee zum Thema Tag/Nachtwechsel Atmosphäre:

Du nimmst 2 Skyboxes, die eine Tag, die andere Nacht, evtl auch noch 2 für Sonnenaufgang/Untergang.

Wenn es Tag ist, ist die Skybox Tag kleiner als die Skybox Nacht. Je später es wird, desto kleiner wird die Skybox Nacht und desto größer wird die Skybox Tag. Dabei wird der Alphawert der Tag-Textur immer größer, bis die beiden Skyboxes gleich groß sind, dann wird die Skybox Tag wieder undurchsichtig, und die Skybox Nacht wird durchsichtig, und wird weniger durchsichtig, bis schließlich die Nacht voll eingesetzt hat, und der Alphawert 0 ist.

Gut etwas wirsch, ist auch Brainstorming gewesen

wir verwenden die open source library caelum, infos dazu findet man zB im wiki von ogre, die ist zwar noch wip, aber funktioniert schon ganz gut, unterstützt wohl in den neuen versionen auch schon wolken, da kannste ja auch mal reinschauen.