Question

我尝试为我的研究创建一个非常简单的物理引擎（用于交互式安装的处理）。

目标是让地面覆盖球，你可以用手势扔掉（基于Kinect信息）。

因此我需要进行一些基本的物理模拟，比如弹跳，这就是我的开始。所以只有球落下并弹跳。如果球向上移动，我用速度简单的0.995f模拟空气阻力。效果很好，看起来很逼真。主要问题是球在地面上永远不会保持冷静。相反，他们开始在地上颤抖。这意味着上下移动了1或2个像素。

如何在不实施某些“边框”的情况下防止这种情况，我将其直接设置在底部并将速度设置为零？

我的小程序：

public class BubblePhysicApplet extends PApplet {
    public static int width = 640;
    public static int height = 480;
    long lastTime = -1;
    Bubble[] mBubbles = new Bubble[10];
    Random mRandom = new Random();

    public void setup() {
//      size(width, height, OPENGL);
        size(width, height, P2D);
        for (int i = 0; i < mBubbles.length; i++) {
            mBubbles[i] = new Bubble(mRandom.nextInt(width), mRandom.nextInt(height), 50);
        }
        lastTime = System.currentTimeMillis();
    }

    public void draw() {
        background(0);
        long tmp = System.currentTimeMillis();
        long elapsed = tmp - lastTime;
        for (Bubble bubble : mBubbles) {
            bubble.animate(elapsed);
            bubble.draw(this);
        }
        lastTime = System.currentTimeMillis();
    }
}

球/泡沫：

public class Bubble {
    float mX;
    float mY;
    float mSize;
    float mSpeedX = 0;
    float mSpeedY = 0;

    public Bubble(int x, int y, int size) {
        mX = x;
        mY = y;
        mSize = size;
    }

    public void draw(PApplet applet) {
        applet.stroke(255);
        applet.noFill();
        applet.ellipseMode(PApplet.CENTER);
        applet.ellipse(mX, mY, mSize, mSize);
    }

    public void animate(long elapsed) {
        updateSpeedY(elapsed);
        if (mSpeedX != 0 || mSpeedY != 0) {
            checkBorders();
        }
    }

    private void checkBorders() {
        if (mY > BubblePhysicApplet.height - mSize / 2) {
            mY = 2 * BubblePhysicApplet.height - (mY + mSize);
            mSpeedY = -mSpeedY;
        }
        if (mX > BubblePhysicApplet.width) {
            mX = BubblePhysicApplet.width - (mX - BubblePhysicApplet.width);
            mSpeedX = -mSpeedX;
        }
    }

    private void updateSpeedX() {

    }

    private void updateSpeedY(long elapsed) {
        mSpeedY += (elapsed / 1000f) * 9.81f;
        if (mSpeedY < 0) {
            mSpeedY *= 0.95f;
        }

        mY += mSpeedY;
    }
}

Answer 1

这不仅是空气阻力减慢了球的速度，而且它不是完全有弹性的，因为这条线暗示：mSpeedY = -mSpeedY;

球在反弹回到地板之前吸收能量，所以它不会反弹得那么高。尝试一个真正的超级球。我似乎记得它只会反弹80％左右。你可以试试： mSpeedY = - （0.8 * mSpeedY）;

Answer 2

你必须修复你的检查边界方法，阅读this回答我刚给出了真实物理模拟所需的完整公式。如果使用hist方法移动对象也是更现实的（p = v * dt + 1/2 * a dt dt）

Answer 3

问题在于updateSpeedY即使发生碰撞，我们也有mSpeedY += (elapsed / 1000f) * 9.81f;。即表示碰撞是在checkBorders中稍后检测到的，其中速度被翻转mSpeedY = -mSpeedY;。问题是，如果球以接近0的速度击中地板，它会以0 + (elapsed / 1000f) * 9.81f;的速度弹跳!!

您必须重新考虑您的代码。

Answer 4

以同样的方式使用空气的摩擦系数，你还可以包括与地面接触的摩擦系数，甚至更高的值，所以在每次接触时，它开始迅速失去能量并最终停止

弹跳球永远不会在地面上保持冷静

4 个答案: