一种模拟实体陀螺移动的方法和系统

文档序号:593448 发布日期:2021-05-28 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 一种模拟实体陀螺移动的方法和系统 (Method and system for simulating movement of entity gyroscope ) 是由 周涛 于 2021-01-28 设计创作,主要内容包括:本申请涉及一种模拟实体陀螺移动的方法和系统,其中,该模拟实体陀螺移动的方法包括:基于资源信息渲染生成虚拟场地,获取虚拟陀螺在虚拟场地中的第一位置;根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度,根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度,根据径向加速度与切向加速度生成加速度向量,基于加速度向量确定虚拟陀螺在虚拟场地中的第二位置,控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置。通过本申请,解决了相关技术中不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态的问题,提升了对于虚拟陀螺的运动状态模拟的准确性。(The application relates to a method and a system for simulating the movement of a solid gyroscope, wherein the method for simulating the movement of the solid gyroscope comprises the following steps: rendering and generating a virtual field based on the resource information, and acquiring a first position of a virtual gyro in the virtual field; generating tangential acceleration according to a first attribute parameter set of the virtual gyroscope, generating radial acceleration according to a second attribute parameter set of the virtual gyroscope, generating an acceleration vector according to the radial acceleration and the tangential acceleration, determining a second position of the virtual gyroscope in the virtual field based on the acceleration vector, and controlling the virtual gyroscope to move from the first position to the second position. By the method and the device, the problem that the motion state of the virtual gyroscope cannot be accurately simulated in the related technology is solved, and the accuracy of motion state simulation of the virtual gyroscope is improved.)

一种模拟实体陀螺移动的方法和系统

技术领域

本申请涉及计算机软件技术领域,特别是涉及一种模拟实体陀螺移动的方法和系统。

背景技术

随着移动计算机技术的快速发展和生活水平的提升,游戏越来越多地进入大众的生活。由于陀螺玩具及相关动漫作品的流行,年轻人群体对于陀螺相关产品存在较高的兴趣,随之而来的,也出现了一批陀螺相关的游戏。

在相关技术中,虚拟场景下的陀螺转动和移动的过程是通过较为简单朴素的二维或三维动画来模拟的,其移动路径通常是按照一定的策略预先设定的。但是,随着用户对游戏系统的要求不断提高,仅控制陀螺按照预设路径移动,再经过简单的二维或三维动画呈现陀螺移动状态的方法,其模拟效果是不够真实的,从而导致不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态。

目前针对相关技术中不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态的问题,尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种模拟虚拟陀螺移动的方法、装置、系统、计算机设备和计算机可读存储介质,以至少解决相关技术中不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态的问题。

第一方面,本申请实施例提供了一种模拟实体陀螺移动的方法,所述方法包括:

基于资源信息渲染生成虚拟场地,获取虚拟陀螺在所述虚拟场地中的第一位置;

根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度,其中,所述第一属性参数集包括:第一预设参数、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度;

根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度,其中,所述第二属性参数集包括:第二预设参数、切向速度、第一位置相对于所述虚拟场地的半径、径向速度方向、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度;

根据所述径向加速度与切向加速度生成加速度向量,基于所述加速度向量确定所述虚拟陀螺在所述虚拟场地中的第二位置,控制所述虚拟陀螺从所述第一位置移动至所述第二位置。

在其中一些实施例中,所述根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度包括:

获取所述虚拟陀螺当前的切向速度,在所述切向速度小于预设切向速度的情况下,根据如下公式计算所述切向加速度a1:

a1=C1×μ1×μ2×gcosθ

其中,C1是第一预设参数,μ1是陀螺的摩擦系数,μ2是虚拟场地的摩擦系数,g是重力比例系数,θ是虚拟场地与标准水平面的夹角。

在其中一些实施例中,所述方法包括:

在所述切向速度大于预设切向速度的情况下,根据所述切向加速度a1具体数值的相反数并生成更新的切向加速度a1,根据所述更新的切向加速度a1生成切向加速度向量。

在其中一些实施例中,根据如下公式计算所述预设切向速度V1:

其中,K1是机动力参数,ω是转速,mobility是机动力,m是陀螺质量。

在其中一些实施例中,所述根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度包括:

根据如下公式计算因重力沿径向的分力产生的加速度a2、因离心力产生的加速度a3和因摩擦力产生的径向加速度a4:

a2=-g×sinθ;

其中,g是重力比例系数,θ是虚拟场地与标准水平面的夹角,C是第二预设参数,v是径向速度,R是所述虚拟陀螺当前位置至所述虚拟场地中心位置的距离,是径向速度的方向,μ1和μ2分别是陀螺的摩擦系数和虚拟场地的摩擦系数;

基于所述沿径向的分力产生的加速度a2、所述因离心力产生的加速度a3和所述因摩擦力产生的径向加速度a4,集合生成所述径向加速度。

在其中一些实施例中,根据所述径向加速度与切向加速度生成加速度向量包括:

通过所述径向加速度与径向单位向量相乘生成径向加速度向量,通过所述切向加速度与切向单位向量相乘生成切向加速度向量;

将所述径向加速度向量和所述切向加速度向量结合,生成所述加速度向量。

在其中一些实施例中,所述基于所述加速度向量,控制所述虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置包括:

获取所述虚拟陀螺在第一位置的初始速度向量,基于所述加速度向量与所述初始速度向量,通过向量计算生成速度向量;

在所述第一位置上结合所述速度向量确定第二位置,控制所述虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置。

第二方面,本申请实施例提供了一种模拟实体陀螺移动的系统,其特征在于,所述系统包括:渲染模块、获取模块以及处理模块;

所述渲染模块用于基于资源信息渲染生成虚拟场地;

所述获取模块用于获取虚拟陀螺在所述虚拟场地中的第一位置、第一属性参数集和第二属性参数集,其中,所述第一属性参数集包括:第一预设参数、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度,所述第二属性参数集包括:第二预设参数、切向速度、第一位置相对于所述虚拟场地的半径、径向速度方向、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度;

所述处理模块用于根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度;根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度;以及根据所述径向加速度与切向加速度生成加速度向量;以及基于所述加速度向量确定第二位置并控制所述虚拟陀螺从所述第一位置移动至所述第二位置。

第三方面,本申请实施例提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的一种模拟实体陀螺移动的方法。

第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的一种模拟实体陀螺移动的方法。

相比于相关技术,本申请实施例提供的一种模拟实体陀螺移动的方法,根据第一属性参数集和第二属性参数集分别计算切向加速度和径向加速度,再根据切向加速度和切向单位向量生成切向加速度向量,以及根据径向加速度和径向单位向量生成加速度向量,通过该加速度确定速度向量并在第一位置上添加速度向量确定第二位置,最后控制虚拟陀螺从所述第一位置移动至所述第二位置。解决了相关技术中不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态的问题,提升了对于虚拟陀螺的运动状态模拟的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的应用环境示意图;

图2是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的流程图;

图3是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的虚拟场地的示意图;

图4是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动系统的结构框图;

图5是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例,对于本领域的普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本申请所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。

除非另作定义,本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。

本申请提供的一种模拟实体陀螺移动的方法,可以应用在图1所示的应用环境中,图1是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的应用环境示意图,如图1所示,终端10与服务器11通过网络进行通信,终端10将游戏客户端产生的数据上传至服务器11,同时,服务器11获取来自其他终端10的数据;终端10上安装有用于运行本实施例的模拟实体陀螺移动的应用。用户可以通过终端10上的如触摸屏、实体按键以及键盘和鼠标等外部设备对场景地图中的虚拟陀螺发出一些固定的操作指令。针对该操作指令,终端10能够做出对应的信息处理步骤,比如,计算虚拟陀螺的加速度、基于加速度确定虚拟陀螺将会移动到的位置。通过本实施例,可以较为真实的模拟出虚拟陀螺的移动路径。进一步的,终端10可以是智能手机、平板电脑、台式电脑、笔记本电脑和智能可穿戴设备;服务器11可以是独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群。

本申请提供了一种模拟实体陀螺移动的方法,图2是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:

步骤S201,基于资源信息渲染生成虚拟场地,获取虚拟陀螺在虚拟场地中的第一位置;其中,该资源信息是描述虚拟场地特征的信息,虚拟场地是用于陀螺移动的虚拟环境,图3是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动方法的虚拟场地的示意图,如图3所示,终端10根据操作指令控制虚拟陀螺在虚拟场地中移动;其中,该虚拟场地可以是圆形、是方形和不规则形状等。进一步的,在虚拟场地是圆形的情况下,可以用半径和角度结合的方式来表示该陀螺的位置,例如,在某一时刻,陀螺停留在第一位置,获取该第一位置距虚拟场地的中心位置的距离为4,角度与水平线的夹角为30°,则第一位置可以用(R4,θ30°)表示;

步骤S202,根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度,其中,第一属性参数集包括:第一预设参数、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度;可以通过如下公式1计算切向加速度:

a1=C1×μ1×μ2×gcosθ;公式1

需要说明的是,第一预设参数C1是本领域技术人员按照实际实际需求自定义的参数,μ1是陀螺的摩擦力系数,μ2是场地的摩擦力参数,其中,在标准场地下,场地摩擦力参数是0。在本实施例中,虚拟场地可以设置为带有倾斜角度的场景,相应的,在计算切向加速度时,需要考虑虚拟场地的倾斜角度,即在计算的过程中需要将倾斜角度θ的余弦值添加在到上述计算式中;

步骤S203,根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度,其中,第二属性参数集包括:第二预设参数、切向速度、第一位置相对于虚拟场地的半径、径向速度方向、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度,进一步的,径向加速度可以分为重力沿径向的分力产生的加速度、因离心力产生的加速度和因摩擦力产生的加速度,分别计算上述三个加速度的分量后再将三者结合生成该径向加速度的实际值;

步骤S204,根据径向加速度与切向加速度生成加速度向量,基于加速度向量确定虚拟陀螺在虚拟场地中的第二位置,控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置,其中,根据径向加速度与切向加速度生成加速度向量包括:首先根据且向加速度和切向单位向量求积生成切向加速度向量,再根据径向加速度和径向单位向量求积生成径向加速度向量,最后将该切向加速度和径向加速度向量合成得到加速度向量。进一步的,在原有的速度向量上加上该速度向量即得到更新的速度向量;进一步的,对于虚拟场地,在第一位置上结合更新的速度向量即确定第二位置。

通过上述步骤S201至步骤S204,相比较于相关技术中控制陀螺按照预设路径移动,再经过简单的二维或三维动画呈现陀螺移动状态的方法,本实施例通过将虚拟陀螺的速度分为切向速度和径向速度,再基于该切向速度和径向速度确定要移动的第二位置,最后控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置。通过本实施例解决了相关技术中不能准确地模拟出虚拟陀螺的运动状态的问题,提升了模拟虚拟陀螺运动状态的准确性和玩家的使用体验。

在其中一些实施例中,根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度包括:获取虚拟陀螺当前的切向速度,在切向速度小于预设切向速度的情况下,根据如下公式2计算切向加速度:

a1=C1×μ1×μ2×gcosθ;公式2

其中,C1是第一预设参数,μ1是陀螺的摩擦系数,μ2是虚拟场地的摩擦系数,g是重力比例系数,θ是虚拟场地与标准水平面的夹角。需要说明的是,在切向速度大于预设切向速度的情况下,根据切向加速度a1具体数值的相反数并生成更新的切向加速度a1,根据更新的切向加速度a1生成切向加速度向量。

在其中一些实施例中,根据如下公式3计算预设切向速度V1:

其中,K1是机动力参数,ω是转速,mobility是机动力,m是陀螺质量,可选的,通过调整转速ω和机动力mobility调整陀螺的速度,从而实现在游戏系统中配置不同种类陀螺的特性。

在其中一些实施例中,根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度包括:根据如下公式4、公式5和公式6分别计算因重力沿径向的分力产生的加速度a2、因离心力产生的加速度a3和因摩擦力产生的径向加速度a4:

a2=-g×sinθ;公式4

其中,g是重力比例系数,θ是虚拟场地与标准水平面的夹角,C是第二预设参数,v是径向速度,R是虚拟陀螺当前位置至虚拟场地中心位置的距离,是径向速度的方向,μ1和μ2分别是陀螺的摩擦系数和虚拟场地的摩擦系数;基于沿径向的分力产生的加速度a2、因离心力产生的加速度a3和因摩擦力产生的径向加速度a4,结合生成径向加速度。

在其中一些实施例中,基于加速度向量,控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置包括:获取虚拟陀螺在第一位置的初始速度向量,基于加速度向量与初始速度向量根据向量计算生成速度向量;在第一位置上结合速度向量确定第二位置,进一步的,再控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置。本实施例通过模拟出来的速度来确定虚拟陀螺后续移动到的第二位置,在陀螺连续运动时,从而实现对虚拟陀螺真实的移动路径的模拟,在实际游戏系统中,虚拟陀螺在应用本实施例提供的方法后可以呈现与现实中的陀螺接近的移动路径,从而真实地还原了玩家在陀螺对战时的场景。

需要说明的是,在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本实施例还提供了一种模拟实体陀螺移动的系统,该系统用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”、“单元”、“子单元”等可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

图4是根据本申请实施例的一种模拟实体陀螺移动系统的结构框图,如图4所示,该系统包括:渲染模块41、获取模块42以及处理模块43;

渲染模块41用于基于资源信息渲染生成虚拟场地;

获取模块42用于获取虚拟陀螺在虚拟场地中的第一位置、第一属性参数集和第二属性参数集,其中,第一属性参数集包括:第一预设参数、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度,第二属性参数集包括:第二预设参数、切向速度、第一位置相对于虚拟场地的半径、径向速度方向、陀螺摩擦力、虚拟场地摩擦力和虚拟场地倾斜角度;

处理模块43用于根据虚拟陀螺的第一属性参数集生成切向加速度;根据虚拟陀螺的第二属性参数集生成径向加速度;以及根据径向加速度与切向加速度生成加速度向量;以及基于加速度向量确定第二位置并控制虚拟陀螺从第一位置移动至第二位置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种模拟实体陀螺移动的方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

在一个实施例中,图5是根据本申请实施例的电子设备的内部结构示意图,如图5所示,提供了一种电子设备,该电子设备可以是服务器,其内部结构图可以如图5所示。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的数据库用于存储数据。该电子设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种模拟实体陀螺移动的方法。

本领域技术人员可以理解,图5中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定,具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

本领域的技术人员应该明白,以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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