3D游戏中鞭子系统的制作方法技术方案

一种3D游戏中鞭子系统的制作方法，包括以下步骤：将创建的多根骨骼首尾相连，并获取骨骼的运动基础数据；在运动过程中，对每根骨骼进行单独的受力分析，更新速度和加速度的信息；获取骨骼的位置信息，修正鞭子的形状和位置。本发明专利技术的制作方法，可根据角色手腕的运动自动计算鞭子的运动轨迹，并且鞭子会与地面产生碰撞产生形变，操作灵活便捷；在制作3D游戏时，美工不必再单独为每一套鞭子技能动作制作相应的鞭子动画，大大减少了美工的工作量，大大节省了鞭子技能的制作成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频图像处理技术，尤其涉及一种3D游戏中鞭子系统的制作方法。
技术介绍
现有3D游戏中，鞭子是游戏角色经常使用的武器，而做为柔软的武器鞭子，在3D 游戏制作时，一般都是由美术预先根据技能动作制作固定的鞭子动画。但是，由于鞭子动画 都是与角色技能动作匹配的，角色有多少种鞭子技能，就要制作多少种相应的鞭子动作，这 无疑增加了美术的工作量，不够灵活。 本专利技术从力学的角度去模拟鞭子的物理运动过程，从而实现可供3D游戏直接使 用的带物理运动的实时程序化鞭子系统。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种3D游戏中鞭子系统 的制作方法，从力学的角度去模拟鞭子的物理运动过程，从而实现带物理运动的实时程序 化鞭子系统，供3D游戏直接使用。 为实现上述目的，本专利技术提供的3D游戏中鞭子系统的制作方法，包括以下步骤： 1)将创建的多根骨骼首尾相连，并获取骨骼的运动基础数据； 2)在运动过程中，对每根骨骼进行单独的受力分析，更新速度和加速度的信息； 3)获取骨骼的位置信息，修正鞭子的形状和位置。 进一步地，步骤1)所述的骨骼的运动基础数据包括：当前骨骼的位置、与当前骨 骼相连的下根骨骼的位置、当前骨骼所在位置所对应的地面的高度、当前骨骼的旋转角度、 当前骨骼相对于上一根骨骼角度的改变值，以及当前骨骼的旋转的角速度。 进一步地，所述步骤2)是对每根骨骼的受力大小、加速度、速度、时间，以及角度 信息进行受力分析，并进行更新。 进一步地，步骤3)所述获取骨骼的位置信息，是根据当前骨骼的角度、速度和加 速度，获取与当前骨骼相连的下一根骨骼相对于当前骨骼的方向向量、下一根骨骼的位置， 以及下一根骨骼在世界坐标系中的位置。 更进一步地，步骤3)所述修正鞭子的形状和位置是根据每一根骨骼与地面的碰 撞反馈修正鞭子的形状和位置，如果骨骼的位置低于地面，则把骨骼位置强制性放在地面 以上。 本专利技术的3D游戏中鞭子系统的制作方法，可根据角色手腕的运动自动计算鞭子 的运动轨迹，并且鞭子会与地面产生碰撞产生形变，操作灵活便捷；在制作3D游戏时，美工 不必再单独为每一套鞭子技能动作制作相应的鞭子动画，大大减少了美工的工作量，大大 节省了鞭子技能的制作成本。 本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。【附图说明】 附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本专利技术的 实施例一起，用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中： 图1为根据本专利技术的3D游戏中鞭子系统的制作方法流程图； 图2为根据本专利技术的3D游戏中鞭子甩动过程效果图一； 图3为根据本专利技术的3D游戏中鞭子甩动过程效果图二。【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 图1为根据本专利技术的3D游戏中鞭子系统的制作方法流程图，下面将参考图1，对本 专利技术的3D游戏中鞭子系统的制作方法进行详细描述。 首先，在步骤101，把整根鞭子抽象成一组头尾相接连接在一起的若干根骨骼以及 附着在骨骼上的蒙皮，对鞭子运动的模拟即简化为对这些骨骼的运动轨迹的模拟，骨骼上 附着的部分会因为蒙皮技术而自动跟着骨骼运动。 每根骨骼与运动相关基础数据结构如下： 上式中： vec3Pos为当前骨骼点的位置； veC3P〇SNeXt为与当前骨骼相连的下根骨骼的位置； fHeight为当前骨骼所在位置所对应的地面的高度； fAngle为当前骨骼的旋转角度； fAngleChange为当前骨豁相对于上一根角度的改变值； fV为当前骨骼的旋转的角速度。 在步骤102,在鞭子运动过程中，对当前骨骼进行单独的受力分析，并进行更新： 上式中， fF为当前骨骼的受力大小； fA为当前骨骼的加速度； fV为当前骨骼的速度； fT为当前骨骼的时间； fAngle为当前骨骼的角度。 从上式中可以看出，当骨骼角度为零时，即当前骨骼与上根骨骼和下根骨骼连成 一条直线时，骨骼受力最小，加速度最小，但是此时速度最大。 在步骤103,根据当前骨骼的角度，计算出与当前骨骼相连的下根骨骼的位置信 息。 上式中， Vec3DirCurrent为下根骨骼相对于当前骨骼的方向向量； vec3PosNext为下根骨豁的位置； vec3PosNextWorld为下根骨豁的位置在世界坐标系中的位置。 在步骤104,根据下根骨骼的位置信息，检测下一根骨骼同地面的碰撞，重复步骤 102和步骤103,直至检测完所有骨骼同地面的碰撞，根据碰撞反馈来修正鞭子的形状和位 置。 上式中，fHeight为当前骨骼的下根骨骼所在位置的地面高度。 从上式可以看出，当下根骨骼所在位置低于地面高度时，要把骨骼位置放到地面 上，然后把新的鞭子位置转换回鞭子模型空间，然后根据鞭子不会伸缩的特性重新更新这 根骨骼的位置，最后把新的数据重新保存到骨骼的数据结构中。 从上述过程可以看出，每一帧实际计算的是当前骨骼的下根骨骼的位置，即数据 机构中VeC3P〇SNeXt的值，而当前骨骼的位置是从上根骨骼的数据结构中直接获得。 图2为根据本专利技术的3D游戏中鞭子甩动过程效果图一，图3为根据本专利技术的3D 游戏中鞭子甩动过程效果图二，如图2和3所示，本专利技术的3D游戏中鞭子在甩动过程中，根 据角色手腕的运动自动计算鞭子的运动轨迹；鞭子会与地面产生碰撞，并且会产生形变，更 加生动、形象。 本专利技术的3D游戏中鞭子系统的制作方法，首先将鞭子抽象成若干根首尾相接的 骨骼，每根骨骼是最基本的运动单位，然后在运动过程中，对每根骨骼进行单独的受力分 析，更新速度和加速度的信息，然后计算鞭子每根骨骼的位置信息，把每根骨骼的位置都与 地面高度做比较，如果骨骼的位置低于地面，则把骨骼位置强制性放在地面以上，从而实现 了可供3D游戏直接使用的带物理运动的实时程序化鞭子系统。 本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用 于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员 来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进 行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含 在本专利技术的保护范围之内。【主权项】1. 一种3D游戏中鞭子系统的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 1) 将创建的多根骨骼首尾相连，并获取骨骼的运动基础数据； 2) 在运动过程中，对每根骨骼进行单独的受力分析，并进行更新； 3) 获取骨骼的位置信息，修正鞭子的形状和位置。2. 根据权利要求1所述的3D游戏中鞭子系统的制作方法，其特征在于，步骤1)所述的 骨骼的运动基础数据包括：当前骨骼的位置、与当前骨骼相连的下根骨骼的位置、当前骨骼 所在位置所对应的地面的高度、当前骨骼的旋转角度、当前骨骼相对于上一根骨骼角度的 改变值，以及当前骨骼的旋转的角速度。3. 根据权利要求1所述的3D游戏中鞭子系统的制作方法，其特征在于，所述步骤2)是 对每根骨骼的受力大小、加速度、速度、时间，以及角度信息进行受力分析，并进行更新。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D游戏中鞭子系统的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1）将创建的多根骨骼首尾相连，并获取骨骼的运动基础数据；2）在运动过程中，对每根骨骼进行单独的受力分析，并进行更新；3）获取骨骼的位置信息，修正鞭子的形状和位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建国，
申请(专利权)人：苏州蜗牛数字科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32