不要使用当前的即时值,而是尝试使用最后 N 个值的平均值作为真实航向。该值可能会在一瞬间大幅上涨,但“平均而言”会稳定下来。
假设你有一个成员变量storedReadings,它是一个NSMutableArray:
-(void)addReading(float):newReading
{
[storedReadings addObject:[NSNumber numberWithFloat:newReading]];
while([storedReadings count] > MAX_READINGS)
{
[storedReadings removeObjectAtIndex:0];
}
}
那么当你需要平均值时(定时器更新?)
-(float)calcReading
{
float result = 0.0f;
if([storedReadings count] > 0)
{
foreach(NSNumber* reading in storedReadings)
{
result += [reading floatValue];
}
result /= [storedReadings count];
}
return result;
}
您可以先验地选择 MAX_READINGS 个。
下一关
如果读数没有跳动太多,但动画仍然不稳定,您可能需要执行“平滑”旋转之类的操作。在任何给定时间,您都有当前显示的角度,theta(将其存储在您的类中,从 0 开始)。你也有你的目标角度,称之为target。这是您从平滑的 calcReading 函数中获得的值。 错误定义为两者的区别:
error = target-theta;
设置一个时间为 0.05 秒(每秒 20 次)的计时器回调。您要做的是调整theta,使error 趋向0。您可以通过以下几种方式做到这一点:
-
thetaNext += kProp * (target - theta); //这是比例反馈。
-
thetaNext += kStep * sign(target-theta); // 每次更新都会使 theta 移动一个固定的量。如果 x >= 0,则符号(x) = +1,如果 x
第一种解决方案将导致旋转距离目标越远,旋转就会急剧变化。当它摆动超过“零”点时,它也可能会有点振荡。 较大的 kProp 值会产生更快的响应,但也会产生更多的振荡。需要进行一些调整。
第二种解决方案将更容易控制......它每次只是“滴答”罗盘指针。您可以将 kStep 设置为 1/4 度,这为您提供大约(1/4 度/更新)*(20 次更新/秒)= 5 度/秒的旋转“速度”。这有点慢,但您可以查看数学并更改 kStep 以满足您的需要。 注意,您可以“绑定”“错误”值,以便在错误
为了处理角度问题(环绕),我将角度“标准化”,使其始终在 -Pi/Pi 范围内。我不保证这是做到这一点的完美方式,但它似乎可以完成工作:
// Takes an angle greater than +/- M_PI and converts it back
// to +/- M_PI. Useful in Box2D where angles continuously
// increase/decrease.
static inline float32 AdjustAngle(float32 angleRads)
{
if(angleRads > M_PI)
{
while(angleRads > M_PI)
{
angleRads -= 2*M_PI;
}
}
else if(angleRads < -M_PI)
{
while(angleRads < -M_PI)
{
angleRads += 2*M_PI;
}
}
return angleRads;
}
通过这种方式,-pi 是您在继续向左/向右旋转时从任一方向到达的角度。也就是说,从 0 度到 359 度的数字没有不连续性。
所以把这一切放在一起
static inline float Sign(float value)
{
if(value >= 0)
return 1.0f;
return -1.0f;
}
//#define ROTATION_OPTION_1
//#define ROTATION_OPTION_2
#define ROTATION_OPTION_3
-(void)updateArrow
{
// Calculate the angle to the player
CGPoint toPlayer = ccpSub(self.player.position,self.arrow.position);
// Calculate the angle of this...Note there are some inversions
// and the actual image is rotated 90 degrees so I had to offset it
// a bit.
float angleToPlayerRads = -atan2f(toPlayer.y, toPlayer.x);
angleToPlayerRads = AdjustAngle(angleToPlayerRads);
// This is the angle we "wish" the arrow would be pointing.
float targetAngle = CC_RADIANS_TO_DEGREES(angleToPlayerRads)+90;
float errorAngle = targetAngle-self.arrow.rotation;
CCLOG(@"Error Angle = %f",errorAngle);
#ifdef ROTATION_OPTION_1
// In this option, we just set the angle of the rotated sprite directly.
self.arrow.rotation = CC_RADIANS_TO_DEGREES(angleToPlayerRads)+90;
#endif
#ifdef ROTATION_OPTION_2
// In this option, we apply proportional feedback to the angle
// difference.
const float kProp = 0.05f;
self.arrow.rotation += kProp * (errorAngle);
#endif
#ifdef ROTATION_OPTION_3
// The step to take each update in degrees.
const float kStep = 4.0f;
// NOTE: Without the "if(fabs(...)) check, the angle
// can "dither" around the zero point when it is very close.
if(fabs(errorAngle) > kStep)
{
self.arrow.rotation += Sign(errorAngle)*kStep;
}
#endif
}
我将此代码放入我为 Cocos2d 编写的演示程序中。它显示了一个角色(大盒子)被一些怪物(小盒子)追赶,并且中心有一个箭头,它始终指向角色。 updateArrow 调用定期在计时器滴答声(update(dt) 函数)上进行。玩家在屏幕上的位置由用户点击屏幕设置,角度基于从箭头到玩家的矢量。在函数中,我展示了设置箭头角度的所有三个选项:
选项 1
只需根据玩家所在的位置进行设置(即设置即可)。
选项 2
使用比例反馈来调整每个时间步的箭头角度。
选项 3
如果误差角度大于步长,则每个时间步长一点箭头的角度。
这是一张大致显示其外观的图片:
还有,all the code is available here on github。只需查看 HelloWorldLayer.m 文件即可。
这有帮助吗?