Как пули работают в видеоиграх

Видеоигры - это, по сути, гигантский пакет трюков, предназначенных для имитации реальной окружающей среды вокруг нас. Таким образом, разработчикам приходилось создавать методы имитации таких идей, как огонь из оружия и эффекты попадания. Для этого есть два основных метода - сканирование попаданий и баллистика снарядов.

В Гамасутре Тристан Юнг взглянул на два метода, сравнивая и противопоставляя их реализации и почему разработчики их используют. Hitscanning основан на лучевой передаче, которая запускает луч из дульной части пистолета и измеряет, попадает ли он в что-либо. Если двигатель определяет, что объект был поражен, он сообщает о попадании пули.

Этот трюк был использован во всех отношениях. Хотите, чтобы луч продолжался прямо через цель, которую вы ударили? Поздравляю, вы только что изобрели рейлган Quake II. Позвольте лучам отражаться от стен, и вы создали отражающие выстрелы или даже концепцию осколочного удара (у вас всегда может быть «пуля», наносящая меньше урона, если она сначала зафиксировала отскок).

Один из способов определить, использует ли игра «Хитскан» или нет, - проверить задержку между нажатием на курок и попаданием в цель. Hitscan оружие попадает мгновенно. Они не склонны моделировать такие факторы, как падение пули или скорость ветра. Разработчики могут имитировать эти эффекты, используя изогнутые лучи, но луч не изменит направление после «запуска».

Другой метод расчета траекторий пули - фактически иметь баллистическую меткость. В этой системе пули имеют массу, скорость и хитбоксы. Это позволяет гораздо более реалистично моделировать эффекты реального мира, такие как гравитация, ветер и трение. Такие игры, как Max Payne, используют этот метод, это то, что учитывает «время пули» в игре. В то время как сканирование попаданий является техникой, используемой в играх, таких как Wolf3D, баллистика снаряда на самом деле является более старым методом моделирования объекта. Если вы думаете о том, как ружье и chaingun работают в Doom, вы можете сказать, что они используют сканирование попаданий (с некоторым псевдоавтоматическим прицеливанием в некоторых случаях при стрельбе по цели выше или ниже вас).

В случае с оружием попаданий видимые пули или трассеры вполне могут быть «призраками», и то, где они влияют на модель игрока, может фактически не соответствовать месту, где было зарегистрировано попадание. Некоторые игровые движки используют гибридные эффекты, где баллистические метательные снаряды используются для вычисления визуального пути, но проверки удара выполняются с помощью Hitcan.

Вот почему я описал видеоигры как пакет хитростей ранее в этой истории. Мы начнем с двух простых концепций - одна для баллистических снарядов, а другая для хитов. Как только вы начнете распаковывать способ, которым эти системы фактически реализованы, вы обнаружите совершенно новый набор приемов для реализации таких эффектов, как осколки, перетекание, ветер и гравитация. Если игра имитирует влияние ветра и гравитации на баллистику снарядов, это означает, что есть еще одна серия методов для аппроксимации этих эффектов.

В некоторых случаях погружение до этого уровня детализации в игровом движке означает, что вы, по сути, пришли к нюансу, который совершенно уместно исследовать ради самого себя, но большинство людей на самом деле не заботятся. Это не правда, когда дело доходит до баллистики оружия. То, как оружие обращается в игре, является неотъемлемой частью общего опыта, и метод проверки попаданий может иметь большое значение.

Юнг более подробно расскажет о том, как баллистические снаряды реализованы в двигателях, поэтому ознакомьтесь со статьей там, чтобы узнать все подробности. Некоторые игры реализуют оба метода, и эта функция мне всегда нравилась. Hitscan работает очень хорошо для лазерного или различного научно-фантастического оружия с почти мгновенными ударами. Баллистические снаряды хорошо работают для объектов, которым требуется меньше времени, чтобы достичь цели - и позволяют эффективно моделировать такие вещи, как проникновение или осколок от осколочной гранаты.

Читать далее

Ученые разработали спрей для носа, который может вылечить коронавирус

В недавно опубликованном исследовании смесь оказалась эффективной для дезактивации нового коронавируса до того, как он смог заразить клетки.

Как работают SSD?

Вы когда-нибудь задумывались, как твердотельные накопители читают и записывают данные или что определяет их производительность? Наш технический специалист поможет вам.

Как работают кэши ЦП L1 и L2 и почему они являются неотъемлемой частью современных микросхем

Вам когда-нибудь было любопытно, как работает кеш L1 и L2? Мы рады, что вы спросили. Здесь мы глубоко погружаемся в структуру и природу одного из самых фундаментальных проектов и инноваций вычислительной техники.

Новый процессор Qualcomm Snapdragon 888 будет работать на флагманских телефонах Android в 2021 году

888 оснащен новым процессором, интегрированным 5G и мощным графическим процессором. Это станет самым значительным обновлением флагманской системы на кристалле (SoC) Qualcomm за последние годы.