unity 模擬拋物線

最近在學(xué)習(xí)VR時(shí),看見VR手柄中繪制的拋物線。感覺對(duì)拋物線很陌生,就想抽時(shí)間學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),自己寫個(gè)拋物線充實(shí)一下。
效果圖:


Testgif.gif
拋物線.gif

在學(xué)的這幾天發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)的拋物線基本都是使用重力,但是在項(xiàng)目后期的細(xì)改中,會(huì)發(fā)生不可估量的事情。我個(gè)人認(rèn)為還是模擬拋物線要好些。

具體的步驟:

了解使用
水平方向的速度是:v1=v0×cosθ
豎直方向的速度是:v2=v0×sinθ-gt
y=v0×t-(gt^2)/2

克隆線段,坐標(biāo)信息,線段的長(zhǎng)度,線段的間距。
檢測(cè)碰撞的點(diǎn)、控制線段的顯示和隱藏、繪制弧
克隆子彈,計(jì)算子彈的發(fā)射速度,子彈的朝向
點(diǎn)擊空格,初始化子彈數(shù)據(jù),子彈發(fā)射

在plyer下創(chuàng)建一個(gè)空物體為Arc;在代碼中用創(chuàng)建一個(gè)空物體再添加組件LineRenderer,同時(shí)把這些空物體存到list中。

segmentCount 線段的個(gè)數(shù) 
LineRendererList 為L(zhǎng)ineRenderer類型
segmentwidth  設(shè)置的是0.01f

 public void CreateArc()
    {
        for (int i = 0; i < segmentCount; i++)
        {
            GameObject cl = new GameObject("Arc_" + i);
            cl.transform.SetParent(player.transform.Find("Arc"));
            LineRendererList.Add(cl.AddComponent<LineRenderer>());

            LineRendererList[i].startWidth = segmentwidth;
            LineRendererList[i].endWidth = segmentwidth;
            LineRendererList[i].material = LineMaterial;
            LineRendererList[i].shadowCastingMode = ShadowCastingMode.Off;
            LineRendererList[i].receiveShadows = false;
            LineRendererList[i].lightProbeUsage = LightProbeUsage.Off;
            LineRendererList[i].reflectionProbeUsage = ReflectionProbeUsage.Off;
            LineRendererList[i].enabled = false;
        }
    }

獲取在每個(gè)時(shí)間時(shí),弧線的位置

IsUseGravity  是bool類型
使用公式:y=v0×t-(gt^2)/2
v0是我們手動(dòng)定義的速度,
    public Vector3 GetTimePosition(float time)
    {
        Vector3 usegravity = IsUseGravity ? Physics.gravity : Vector3.zero;
        Vector3 result = player.transform.position+time * arcSpeed + (0.5f * time * time) * usegravity;
        return result;
    }

設(shè)置線段的坐標(biāo)

    public void SetPostion(int index, Vector3 StartPostion, Vector3 endPostion)
    {
        LineRendererList[index].enabled = true;
        LineRendererList[index].SetPosition(0, StartPostion);
        LineRendererList[index].SetPosition(1, endPostion);
    }

每個(gè)線段的長(zhǎng)度,和線段之間的間距

     float timeStep = arcDuration / segmentCount;
    [Range(0, 1)] public float segmentBreak;

當(dāng)物體碰撞時(shí)返回碰撞的時(shí)間

HitLayer是地板的當(dāng)前層級(jí)
Physics.Linecast在API有解釋,在兩點(diǎn)之間繪制射線,在這線段之間如有

碰撞返回為真

碰撞時(shí)間:如a到b繪制射線,a為第一個(gè)點(diǎn),b為第二個(gè)點(diǎn)。
設(shè)置a點(diǎn)的時(shí)間是A,設(shè)置b點(diǎn)的時(shí)間是B。
timeStep 為A與B的時(shí)間差
AB 之間的距離為C,
碰撞點(diǎn)與A之間的距離 為D
碰撞的點(diǎn)一定是在線段之間,所以時(shí)間=(D/C)*timeStep +A

 public float GetHitTime(out RaycastHit hitInfo)
    {
        float timeStep = arcDuration / segmentCount;
        float startTime_1 = 0.0f;
        Vector3 startPos_1 = GetTimePosition(startTime_1);
        hitInfo = new RaycastHit();
        for (int i = 0; i < segmentCount; i++)
        {
            float endtime_1 = timeStep + startTime_1;
            Vector3 endpos_1 = GetTimePosition(endtime_1);

            if (Physics.Linecast(startPos_1, endpos_1, out hitInfo, HitLayer))
            {
                Bullseye.transform.position = hitInfo.point+Vector3.up*0.1F;
                Bullseye.SetActive(true);
                float distance = Vector3.Distance(startPos_1, endpos_1);
                float hitdistance = hitInfo.distance;
                return startTime_1 + (hitdistance / distance) * timeStep;
            }
            startPos_1 = endpos_1;
            startTime_1 = endtime_1;
        }
        return float.MaxValue;
    }

繪制弧線

 在unity中拋物線的速度是距離,我們需要初速度=(目標(biāo)的方向*速度)
timeStep 設(shè)置一個(gè)線段的時(shí)間,segmentBreak線段之間的間距時(shí)間


  private void DrawArc()
    {
        float timeStep = arcDuration / segmentCount;
        arcSpeed = transform.forward * startVelocity;
        currentTimeOffset = (Time.time - arcTimeOffset) *0.2f;
        if (currentTimeOffset > (timeStep + segmentBreak))
        {
            currentTimeOffset = 0;
            arcTimeOffset = Time.time;
        }
        float starttime = currentTimeOffset;

         hitTime = GetHitTime(out hitInfo);
        int i = 0;
        for (i = 0; i < segmentCount; i++)
        {
            float endTime = starttime + timeStep;
            Vector3 StartPos = GetTimePosition(starttime);
            Vector3 Endpos = GetTimePosition(endTime);
            SetPostion(i, StartPos, Endpos);
            starttime += timeStep + segmentBreak;
            if (starttime > hitTime)
            {
                break;
            }
        }
        HideLine(i);
    }

克隆子彈

 bullet = GameObject.CreatePrimitive(PrimitiveType.Capsule);

子彈的發(fā)射速度

 velocityX  水平的速度
velocityY 垂直速度
tanθ=對(duì)邊/臨邊

  public void BulletMove()
    {
      float time = Time.time - currentTime;
        Vector3 playerXZ = transform.position;
        playerXZ.y = 0;
        velocityX = arcSpeed.magnitude;
        velocityY =startVelocity * Mathf.Sin(launchAngle * Mathf.Deg2Rad) + Physics.gravity.y * time ;
        Vector3 speed =transform.forward;
        speed *= velocityX;
        speed.y = velocityY;
   
        bullet.transform.position += (speed) * Time.fixedDeltaTime;
        Vector3 speedXZ = speed;
        speedXZ.y = 0;

        float tempTan = speedXZ.magnitude / speed.y; 
        float hu = Mathf.Atan(tempTan);
        float angle = hu * Mathf.Rad2Deg;
        bullet.transform.eulerAngles = new Vector3(angle, bullet.transform.eulerAngles.y, bullet.transform.eulerAngles.z);

        if (Vector3.Distance(bullet.transform.position, Bullseye.transform.position) < 0.1f)
        {
            IsMove = !IsMove;
        }
    }
目的:
當(dāng)玩家移動(dòng),繪制的弧線也可以移動(dòng),子彈防止朝向不對(duì)
 public void InitBullet()
   {
       bullet.transform.localScale = Vector3.one * 0.3f;
       bullet.transform.position = player.transform.position;
       bullet.transform.rotation = player.transform.rotation;
   }
點(diǎn)擊空格時(shí):
要算出當(dāng)前時(shí)間
   currentTime = Time.time;
初始化子彈數(shù)據(jù)
考慮當(dāng)旋轉(zhuǎn)角度>180時(shí)
   if (launchAngle > 180)
            {
                launchAngle = 360 - launchAngle;
            }

    IsMove = !IsMove

  ControlMove();
        DrawArc();
放在FixedUpdate()

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