在XNA中计算重力

Question

好的，我正在尝试为我的3D XNA游戏创建自己的物理引擎，并且我在计算重力时遇到了麻烦。

XNA的游戏计时器每16毫秒发生一次，因此经过一些计算，并使用9.81米/秒作为我的重力速度，您可以看到应该通过以下方式增加具有重力的对象的速度：

0.15696 米/ 16 毫秒
- 基本上每个更新调用都应将对象增加 0.15696 米

问题是，如何将 0.15696 米转换为像素。 显然，如果我只使用1：1的比例关系，那么物体每秒只会移动9.81个像素。 这并不能真正模拟重力:P 是否有人有好主意，可以确定我应该将对象移动多少像素？

感谢所有帮助！

- cush

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你为什么要创建自己的框架？ - Tomas McGuinness

只是为了好玩 :) 基本上只是想在Xna中体验物理效果。 - cush

我正在尝试为一个3D XNA游戏创建自己的物理引擎。 - cush

虽然游戏开发中的物理引擎只是近似于真实物理，但你应该尽力提高引擎的准确性... 游戏时钟并不是每16毫秒就会发生一次。如果你以60FPS运行，它大约每16.666667秒发生一次，并且有时会因工作负荷而错过一拍... 这可能在整合过程中造成很大的差异。使用gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds而不仅仅是16，以尽可能提供最佳精度给引擎。 - Steve H

Answer 1

尽管2D游戏开发更加像素为中心，但3D游戏开发在这种情况下并不关注像素，而是单位。单位大小完全是任意的。

通常，您有一个速度向量，其大小等于对象每秒移动的米数（或英尺数等）。这样，通过将此速度*自上一帧以来经过的时间（16.6666毫秒）添加到位置中，每帧更新位置。重力加速度以相同的方式添加到速度向量中：

Vector3 gravity = Vector3.Down * 9.81f;


//in the update loop
float elapsed = (float)gameTime.ElapsedGameTime.TotalSeconds;//0.01666667 (or 16.67 ms) @ 60FPS
velocity += gravity * elapsed; 
position += velocity * elapsed;

在这个例子中，我随意地规定1个xna单位等于1米。

- Steve H

Answer 2

你只需要弄清楚你的屏幕代表了多大的“区域”，然后进行简单的缩放。如果你有一个卫星绕地球运行的二维表示，那么你的“Y”像素代表地面到卫星的距离（大约35,000米）。

使用经典物理学方程（http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_equations_in_classical_mechanics），然后将真实尺寸缩放到你的屏幕上。

- Jess