基于时间而不是FPS的速度

Question

我正在使用我对其施加重力的对象进行简单的应用。

当fps速率改变时，我不希望对象过快/过慢，因此我四处寻找一种方法来执行此操作，发现需要将移动速度乘以增量时间..

所以我决定去做，但是遇到了比我预期更多的问题。

在游戏循环中，我有以下内容：

gravityRate = 0.02;
velocity.y +=  gravityRate;
objectPosition.y -= velocity.y;

当然，这受游戏的fps影响。

我希望对象每16毫秒移动0.02个单位，

所以我试图像这样修复它：

velocity.y += (gravityRate * (delta * 1000.0) ) / (1000 / 60);

而delta * 1000表示经过的毫秒数。

到目前为止，它看起来还不错，即使在较低的FPS上，它跳了较大的间隙也可以以相同的速度移动对象，但这很好。

问题是我希望该对象在某些情况下跳回去。 例如碰撞等，我过去通常通过做类似的事情来实现：velocity.y = -0.05;

但是现在这不起作用了，它确实起作用了，但是它再次依赖于fps。 在较高的FPS速率下，它跳得更高，在较低的FPS速率下，它跳得更低。 （我认为这可能是因为多个调用收集和降低了速度超出了预期，但并非如此，它只运行一次。）

我已经尝试解决了一段时间，但是随着我的前进，我不断遇到更多的问题..因此，我非常感谢任何帮助

谢谢

Answer 1

像这样计算基于时间的速度和位置：

deltaTime = currentTime - timeLastFrame    // time sins last frame
velocityDelta = deltaTime * gravityRate    // velocity change 

// calculate new position with only half of the velocity change this frame
objectPosition.y -= (velocity.y + (velocityDelta / 2)) * deltaTime   
velocity.y += velocityDelta 

比例需要根据您的游戏设置进行调整。

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编辑：

因此，详细而言-首先，我们需要知道自上一次以来发生了多少时间：

deltaTime = currentTime - timeLastFrame    // time sins last frame

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随着速度随着时间不断增加，我们需要计算自上一帧以来速度增加了多少。 自上一帧以来，时间越长，速度变化就越大，我们将其乘以增量时间。

velocityDelta = deltaTime * gravityRate    // velocity change 

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为了计算对象在帧中移动了多少，计算了该帧中的平均速度。 这等于初始速度： velocity.y加上结束速度： velocity.y + velocityDelta ，除以2 。 简而言之，可以写成(velocity.y + (velocityDelta / 2)) 。 通过平均速度，我们可以乘以帧的增量时间来移动对象：

objectPosition.y -= (velocity.y + (velocityDelta / 2)) * deltaTime   

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为了准备下一帧，我们还需要更新速度：

velocity.y += velocityDelta