Question

我有一个系统可以从源生成粒子并更新它们的位置。目前，我已经在OpenGL中编写了一个程序，它调用我的GenerateParticles(...)和UpdateParticles(...)并显示我的输出。我希望我的系统具有的一个功能是每秒能够生成n个粒子。在我的GenerateParticles(...)和UpdateParticles(...)函数中，我接受了两个重要参数：current_time和delta_time。在UpdateParticles(...)中，我根据以下公式更新粒子的位置：new_pos = curr_pos + delta_time*particle_vector。如何使用这些参数和全局变量（或其他机制）每秒生成n个粒子？

Answer 1

你需要小心，创建粒子的天真方法会让你为n的低值创建小数粒子（可能不是你想要的）。而是创建一个累加器变量，该变量与每帧的delta_time值相加。每个框架都会检查它以查看创建该框架所需的粒子数量并减去适当的数量：

void GenerateParticles(double delta_time) {
  accumulator += delta_time;
  while (accumulator > 1.0 / particles_per_second) {
    CreateParticle(...);
    accumulator -= 1.0 / particles_per_second;
  }  
}

确保你设置了一些限制，这样如果时间差很大，你就不会同时创建一百万个粒子。

Answer 2

帧中发射的粒子数可以通过以下公式计算：

double n = delta_time * frequency
int i = (int)n;
f = n - i;

基本上你可以发射i颗粒。

可以为后面的帧累积小数部分f。当它积累大于1时，你可以发出整数个粒子：

f_sum += f;
if (f_sum > 1.0) {
    int j = (int)f_sum;
    f_sum -= j;
    i += j;
}

然而，以下是分数粒子的另一个有趣的解决方案。

通过使用伪随机数生成器（PRNG），我们可以使用它来确定是否应该发射粒子：

if (f >= r()) // Assumes r() is a PRNG generating a random value in [0, 1) 
    i++;

当频率相对于时间变化时，此方法很有用。它消除了存储额外变量的需要。

这种方法的另一个优点是，粒子系统看起来不那么均匀。例如，如果频率为1.5且增量时间为1，则使用第一种方法，帧将发出1,2,1,2 ......粒子的序列。第二种方法可以打破这种模式。

此外，您可以使用modf()来提取浮点数的整数和小数部分。

Answer 3

您只需在n * delta_time中创建GenerateParticles粒子。

粒子系统：粒子生成

3 个答案: