第一章 游戏中的数学和物理(物理篇)

物理在游戏开发中是非常重要的部分,例如预测敌人的地点,武器攻击的最佳角度,传球,面向哪个方向用多大的力量踢球等等,都需要物理学的支持.下面对游戏中经常使用的几个概念以及定理进行介绍.

1.时间

游戏中的时间一般采用两种方法,一种是与现实世界相同,另一种是采取一种固定的假想时间间隔.以前所有的组件都采取相同的时间间隔,而现在很多游戏中,对于不同的组件采取不同的时间间隔,例如AI每秒10次,透视图生成采取与电脑的速度大致相同的时间间隔.

2.质量

物体的质量虽然由物体的重量来进行计算,但是质量并不是重量的单位,而是物质的单位.物体的重量表示为物体所受的重力,随着所处位置的不同而改变,质量却永远都不会改变.

3.速度与加速度

几个重要的公式(v:速度 △t:时间的变化量
△x:距离的变化量 a:加速度 u:开始时的速度 P:位置
)(速度单位:m/s 加速度单位:m/s2
)

v = △x / △t

Pt+1
= Pt
+ v△t

a = △v / △t

△x = u△t + 1/2a△t2

v2
= u2
+ 2a△x

4.力

F = ma