Games104现代游戏引擎学习笔记10

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Physics Actors and Shapes

Actor Static:静态actor,例如挡板等

Actor Dynamic:动态actor,例如可移动的箱子

Trigger:触发器

Actor-Kinematic:违背物理原则,由设计决定,不遵循真实物理原则

反物理物体容易导致很多数学运算出现问题

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Triangle Meshes一般只允许静态物体使用

Height Fields通常用于地形

Shape属性:

1.质量,密度

2.质心(载具系统,质心是关键点)

3.物理材质:摩擦力,弹性

Force:力

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冲量;力乘时间

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Movement

没有外力,匀速运动
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加速度跟力的大小正成正比,跟物体的质量成反比
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变化力

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欧拉法:显示欧拉积分。比较简单,但是能量不守恒,无法收敛

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隐式欧拉法:用未来的力反向求解。 能量会衰减,但是因为摩擦力空气阻力的存在,能量的衰减通常感觉不到

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半隐式欧拉法:用当前受的力,根据牛顿第二定律求出未来的速度,再用速度求距离。(即假设力是不变的)。一般比较稳定。但是简谐运动,cos,sin等,求出来的周期会比实际略长。导致相位差

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Rigid Body Dynamics:刚体动力学

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R:旋转姿态(矩阵,四元数)

w:角速度

a:角加速度

I:转动惯量

L:角动量

t:力臂

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运用:

蓝色方向的力分解为指向质心的力和指向切向力

质点动力学:能量守恒,质心运动仍然要和蓝色力的方向一致

扭矩:形成角冲量,角冲量除以转动惯量,得到角速度,即旋转速度

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初筛:AABB-box,跟轴同向的一些box,快速计算能否碰撞

第二步:具体计算精确碰撞点,碰撞方向,碰撞深度

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Broad phase:

1.BVH Tree

2.sort and sweep

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凸包碰撞检测:明可夫斯基减法,GJK算法

分离轴定理

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Raycast

sweep

overlap

碰撞分组

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CCD:设置一个安全距离,当超过安全距离时,会做一个步长更密的检测。防止两个步长间直接穿过物体



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