计算/预测方式

Question

我刚开始学习物理，所以我并不总是确定自己在做什么。这是一个 2D 项目，但我使用的是 SphereCollider 等 3D 物理对象。

我有什么：

物体漂浮在空间中并通过重力相互影响：

protected virtual IEnumerator OnTriggerStay(Collider other) {
    yield return new WaitForFixedUpdate();

    if(other.attachedRigidbody) {
        Vector3 offsetVector = this.transform.position - other.transform.position;
        float distance = offsetVector.magnitude;
        float gravityForce = (other.rigidbody.mass * mass) / Mathf.Pow(distance, 2);
        // Clamp gravity.
        if(gravityForce > 1.0F) {
            gravityForce = 1.0F;
        }
        other.attachedRigidbody.constantForce.force = offsetVector.normalized * gravityForce;
    }
}

有一些可控制的物体，玩家可以在这些物体上点击并拖动一条线离开物体，以便给它一个相反方向的力（射击）。

我想要达到的目标：

玩家在瞄准时应该能看到大致的预测路线。这意味着路径预测需要考虑当前速度、玩家释放鼠标按钮时施加的力以及周围物体的重力。

到目前为止我所做的尝试：

出于测试目的，我只是将计算/预测的位置保存在一个数组中，然后在 OnDrawGizmos() 中绘制这些位置。

我写了一个方法，它返回某个位置的重力影响，称为 computeGravityForPosition(Vector3 position)。

这就是我尝试计算位置的方式：

private void drawWayPrediction() {
    Vector3 pos = this.transform.position;
    // The offsetVector for the shooting action.
    Vector3 forceVector = pos - Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition);
    forceVector.z = 0.0F;

    // The predicted momentum scaled up to increase the strength.
    Vector3 force = (forceVector.normalized * forceVector.magnitude);

    // 1. I guess that this is wrong, but don't know how to do it properly.
    momentum = this.rigidbody.velocity + force;

    for(int i = 0; i < predictionPoints.Length; i++) {
        float t = i * Time.fixedDeltaTime;
        momentum += computeGravityForPosition(pos);
        pos += momentum * t * t;
        predictionPoints[i] = pos;
    }
}

一开始，当物体慢慢靠近时，看起来还不错。在第一枪之后，预测完全错误。我想这是因为 1. 在代码中。仅仅在速度上增加力可能是可怕的错误。

非常感谢您的宝贵时间。

编辑：

我删除了看似不必要的部分。

我仍然认为主要问题在于 1. 在代码中。我只是不知道如何将物体的当前运动（据我所知统一的物理引擎，我只有当前的速度）与新创建的力混合起来：

Vector3 forceVector = pos - Camera.main.ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition); Vector3 force = (forceVector.normalized * forceVector.magnitude);

Answer 1

所以如果你使用的是可能在 2018 年以上的新版本的 unity，你可以使用 nice 方法

Physics.Simulate(dt); // delta time, dt, is the amount of time to simulate.

• https://docs.unity3d.com/ScriptReference/Physics.Simulate.html
• https://docs.unity3d.com/2018.3/Documentation/ScriptReference/PhysicsScene.Simulate.html

通过使用此功能，您可以手动推进模拟。 这种方法应该应用于不同的物理场景。 因此我建议，当您单击时，您将模拟一些物理步骤（您模拟的越多，玩家将获得的指示越准确）， 每一步都存储对象的位置，并在完成模拟后在所有点之间画一条线。 在我看来，如果操作正确，它应该会运行得非常快。

代码应如下所示：

public PhysicsScene physicsScene;

GameObject actualBall;
GameObject simulatedBall;

OnClick() {
    simulatedBall.SetPosition(actualBall.transform.position);

    if (!physicsScene.IsValid())
        return; // do nothing if the physics Scene is not valid.


    for (int i=0; i < 10; i++) {
        physicsScene.Simulate(Time.fixedDeltaTime);
        // store the position.
        myPoints.append(simulatedBall.rb.position);
    }

    // draw a line from the stored points.

} 

另外还有这个视频，希望对你有帮助，祝你好运 https://www.youtube.com/watch?v=GLu1T5Y2SSc

我希望我回答了你的问题，如果没有，请告诉我:)

Answer 2

免责声明：不幸的是，我的数学很烂，所以无法提供任何计算代码。

现在法律的东西已经不碍事了:)

在我看来，您对这一切的看法都是错误的。您需要计算曲线（对象轨迹的路径），然后使用线渲染器在 OnDrawGizmos 中简单地绘制曲线。

您不需要模拟对象的行为。这不仅速度更快，而且在 TimeScale 恶作剧方面也更简单。通过更改 TimeScale，您还会影响轨迹模拟的 TimeScale，这很可能看起来和感觉很奇怪。

通过进行基本的轨迹计算，您将不会遇到此问题。

PS：这个link 可能会有所帮助。