C++ 由位置矢量求速度矢量

我看了一大堆类似的问题，我似乎找不到一个特别能回答我问题的。我正在编写一个简单的3d游戏，我试图让玩家在我的地图上拾取和移动实体。我基本上想要得到一个速度向量，它将把物理物体“推”到离玩家眼睛一段距离的地方，不管他们在看什么。这是在另一个游戏中完成的（玩家在眼前拿着一个椅子实体）

要做到这一点，我要找出玩家的眼睛角度，然后从这些角度得到前向向量，然后计算物体的速度。这是我的工作代码：

void Player::PickupOtherEntity( Entity& HoldingEntity )
{
    QAngle eyeAngles = this->GetPlayerEyeAngles();
    Vector3 vecPos = this->GetEyePosition();
    Vector3 vecDir = eyeAngles.Forward();

    Vector3 holdingEntPos = HoldingEntity.GetLocation();

    // update object by holding it a distance away
    vecPos.x += vecDir.x * DISTANCE_TO_HOLD;
    vecPos.y += vecDir.y * DISTANCE_TO_HOLD;
    vecPos.z += vecDir.z * DISTANCE_TO_HOLD;

    Vector3 vecVel = vecPos - holdingEntPos;
    vecVel = vecVel.Scale(OBJECT_SPEED_TO_MOVE);

    // set the entity's velocity as to "push" it to be in front of the player's eyes
    // at a distance of DISTANCE_TO_HOLD away
    HoldingEntity.SetVelocity(vecVel);
}

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所有这些都很好，但我想转换我的数学，这样我就可以应用冲动。我不想为对象设置一个全新的速度，而是想在其现有速度上“添加”一些速度。假设我有它的流速，我需要什么样的数学来“加”流速？这本质上是一个游戏物理问题。谢谢大家!

一个非常简单的实现可以如下所示：

velocity(t+delta) = velocity(t) + delta * acceleration(t)
acceleration(t) = force(t) / mass of the object

速度、加速度和力是矢量。t、 δ和质量标量

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这仅适用于较小且间距相等的三角洲。基本上，你要用它来实现的是用经典力学来模拟物体。

从技术上讲，脉冲是F∆t表示常数F。这里我们可以假设a∆因为质量是不相关的。如果你想给一个冲动设置动画，你必须决定速度的变化应该是什么，需要多长时间。事情很快变得复杂起来

老实说，冲动不是正确的做法。相反，最好设置一个恒定的拾取速度（人们不倾向于使用脉冲拾取东西），并在每次对象提升速度时刷新位置。y，直到它达到正确的水平：

while(entPos.y < holdingEntPos.y)
{
    entPos.y += pickupVel.y;
   //some sort of short delay
}

while（entPos.y

至于漂浮在玩家眼前，设置某种类型的EyeMovementEvent，它也会向玩家持有的任何实体发送正确的位置变化

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如果我错过了什么，那就是你已经在做的，记住，当人类施加一个冲动时，通常在很短的时间内，它是非常高的加速度，远小于一帧。不管怎样，你都不会在游戏中看到它。

牛顿/达朗贝尔基本物理学规定：

derivate(position)=velocity
derivate(velocity)=acceleration

而且是向后的：

integrate(acceleration)=velocity
integrate(velocity)=position

因此，对于您的发动机，您可以使用：

矩形求和代替积分（积分的数值解）。定义时间常数

dt[seconds]

，它是更新之间的间隔（计时器或1/fps）。因此，更新代码（必须每隔

dt

定期调用）：

vx+=ax*dt;
vy+=ay*dt;
vz+=az*dt;
 x+=vx*dt;
 y+=vy*dt;
 z+=vz*dt;

其中：

• a{x，y，z}[m/s^2]

  是实际加速度（在您的例子中，方向向量缩放为

  a=力/质量

  ）

• v{x，y，z}[m/s]

  是实际速度

• x，y，z[m]

  是实际位置

• 必须将这些值

  a，v

  初始化为零，并

  x，y，z

  初始化为初始位置
• 所有对象/玩家…都有自己的变量
• 通过

  v=0；a=0；

• 仅通过更改

  a

• 如果发生碰撞，则镜像

  v

  向量通过碰撞

  法线

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也许乘以某个

kVelocity是时间的导数，我有一个有效的投掷函数。我只需要加上一个速度脉冲，让物体在玩家眼前“浮动”。忘了提到，如果玩家转身，物体应该在玩家眼前“浮动”这基本上就是我的代码所做的，但它设置了绝对向量。我需要将其转换为应用脉冲，而不是覆盖其当前速度向量。
vx+=ax*dt+gx*dt;
vy+=ay*dt+gy*dt;
vz+=az*dt+gz*dt;