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使用物理学怎样对掉落的木箱建模

2019年12月25日 架构设计, 综合 ⁄ 共 751字 ⁄ 字号 评论关闭

  对于实现动画的缓冲效果来说,计算每帧持续的时间是一个很好的解决方案,但是对模拟物理效果并不理想。通过一个可变的时间步长来实现有着两个弊端:

  可变时间步长实现的两个弊端

  如果时间步长不是固定的,精确的值,物理效果的模拟也就随之不确定。这意味着即使是传入相同的输入值,也可能在不同场合下有着不同的效果。有时候没多大影响,但是在基于物理引擎的游戏下,玩家就会由于相同的操作行为导致不同的结果而感到困惑。同样也会让测试变得麻烦。

  由于性能故常造成的丢帧或者像电话呼入的中断都可能会造成不正确的结果。考虑一个像子弹那样快速移动物体,每一帧的更新都需要移动子弹,检测碰撞。如果两帧之间的时间加长了,子弹就会在这一步移动更远的距离,穿过围墙或者是别的障碍,这样就丢失了碰撞。

使用物理学怎样对掉落的木箱建模

  我们想得到的理想的效果就是通过固定的时间步长来计算物理效果,但是在屏幕发生重绘的时候仍然能够同步更新视图(可能会由于在我们控制范围之外造成不可预知的效果)。

  幸运的是,由于我们的模型(在这个例子中就是Chipmunk的cpSpace中的cpBody)被视图(就是屏幕上代表木箱的UIView对象)分离,于是就很简单了。我们只需要根据屏幕刷新的时间跟踪时间步长,然后根据每帧去计算一个或者多个模拟出来的效果。

  我们可以通过一个简单的循环来实现。通过每次CADisplayLink的启动来通知屏幕将要刷新,然后记录下当前的CACurrentMediaTime()。我们需要在一个小增量中提前重复物理模拟(这里用120分之一秒)直到赶上显示的时间。然后更新我们的视图,在屏幕刷新的时候匹配当前物理结构体的显示位置。

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