c# - 如何计算弹跳角？

Question

我玩了一会儿，但我就是想不通。

我制作了一个发射导弹的坦克，当导弹击中墙壁时，我希望它们弹开，但我希望它们弹开到正确的角度。

现在我没有任何障碍物，当导弹超出我制作的 viewportRectangle 时，它们就会反弹。

我正在寻找的解决方案是否非常先进？

有没有比较简单的方法呢？

Answer 1

您可能会认为，因为您的墙与坐标轴对齐，所以编写特殊情况代码是有意义的(对于垂直墙，否定速度的 x 坐标；对于水平墙，否定 y 坐标的速度)。然而，一旦您的游戏在垂直和水平墙壁上运行良好，您接下来可能会想到的是，“任意角度的墙壁怎么样？”因此，从一开始就考虑一般情况是值得的。

在一般情况下，假设您的导弹的速度为 v 并以表面法线 n 撞击墙壁。

将 v 分成垂直于墙的 u 和与其平行的 w 部分。

地点:

u = (v · n/n · n) < strong>n
w = v − u

这里，v · n是向量v和n的dot product。有关如何计算它的说明，请参阅链接。点积 n · n 的计算结果为法向量长度的平方；如果您始终将法线保持为 unit vectors 的形式，则 n · n = 1 并且您可以省略除法。

弹跳后，平行于墙壁的运动分量受摩擦力f的影响，垂直于墙壁的分量受弹性的影响，可以用a coefficient of restitution < em>r.

所以碰撞后的速度是v′ = f w − r u 。在完全弹性、无摩擦的碰撞中，v′ = w − u；也就是说，运动反射(reflect)在碰撞点的法线附近，如 Bill 的回答中给出的图表所示。

这种方法在三个维度上也同样有效。

(显然，这是一个非常简化的弹跳概念；它没有考虑角动量或变形。但对于许多类型的视频游戏来说，这种简化已经足够了。)