XNA (MonoGame) 世界空间和物体运动

Posted 2023-04-14

【中文标题】XNA (MonoGame) 世界空间和物体运动

【英文标题】：XNA (MonoGame) world space and object movement

【发布时间】：2012-01-03 08:21:36

【问题描述】：

我刚开始在 XNA 中进行 3D 编码，并且正在努力解决一些问题。

我使用 XNA 的目标是制作一款太空模拟游戏（我知道是原创）移动我的敌舰。我对 2d 中的转向行为做了一些有价值的事情，但不是 3d。

我的问题是：

如果我试图移动船只以“寻找”一个位置，这种移动如何影响船只的世界矩阵（如果有的话）？我正在使用vector3s，并将加速度添加到速度，然后将速度添加到位置。这是正确的方法吗？

我现在不必发帖，否则我会发帖，我只是想了解采取什么方法。

谢谢

【问题讨论】：

就速度/加速度积分而言，牛顿运动随时间 dt 在恒定加速度 a 下的正确公式是：x = x0 + v0*dt + 0.5*一个dtdt。新速度为 v = v0 + a*dt。这些方程适用于 3D 向量（其中速度和加速度本身就是向量。）

感谢您的回复，使用这个公式，我是否还需要维护一个世界矩阵，以便船只转换到世界空间，或者这不是必需的吗？

通常，您会根据演员（在本例中为船）的位置和方向构建世界矩阵。假设您正在跟踪的位置是世界位置，您只需将世界矩阵的平移部分替换为演员的位置。

好的，非常感谢，我会试试看

搞定了，感谢您的帮助

【参考方案1】：

给您的对象/实体/船一个位置（Vector3）和旋转（矩阵），然后您可以使用以下代码（以及此答案底部的示例）来移动船。

例如将船向前移动 5 个单位：

Entity myShip = new Entity();
myShip.GoForward(5.0f);

让你的船桶滚动 90 度

myShip.Roll(MathHelper.PiOver2);

这是示例代码

public class Entity

    Vector3 position = Vector3.Zero;
    Matrix rotation = Matrix.Identity;

    public void Yaw(float amount)
    
       rotation *= Matrix.CreateFromAxisAngle(rotation.Up, amount);
    

    public void YawAroundWorldUp(float amount)
    
       rotation *= Matrix.CreateRotationY(amount);
    

    public void Pitch(float amount)
    
       rotation *= Matrix.CreateFromAxisAngle(rotation.Right, amount);
    

    public void Roll(float amount)
    
       rotation *= Matrix.CreateFromAxisAngle(rotation.Forward, amount);
    

    public void Strafe(float amount)
    
       position += rotation.Right * amount;
    

    public void GoForward(float amount)
    
       position += rotation.Forward * amount;
    

    public void Jump(float amount)
    
       position += rotation.Up * amount;
    

    public void Rise(float amount)
    
       position += Vector3.Up * amount;