2)通过训练靶场上的地面标记,估算了一些“跳跃”运动的水平方向位移。
3)通过 [@leavebody] 的杰出的研究成果,[http://bbs.nga.cn/read.php?tid=12408240]计算出了训练靶场中一些特定建筑的高度:
用FOV法测得图中楼全高13米,半层楼高度则为6.5米。(计算过程从略)
用喷漆法测得图中一个格的高度为1米。
用喷漆法测得台子高度为3米。
虽然直接测量高度很困难,但这些地标高度的确定让我们间接推断一些“跳跃”技能的高度成为可能,甚至其精确度可以小于一米。
4)化简:
在测量过程中我发现在训练靶场上很难确定何时运动到最高点,而这个分析过程中时间的精确性很重要,所以我放弃了分别计算向上过程的运动和下落过程的运动。(更复杂得多然而更多误差)
有一些迹象表明上升和下落时间应该是不等的。
但是在“跳跃运动”分析过程中,我们做适当简化,把在竖直方向上的运动简化为上抛运动,即匀变速运动。即便如此简化,稍后我们发现可以得到相当多的有用信息。
5)基于竖直上抛运动方程,对重要运动学参数进行拟合。竖直上抛运动方程是一个一元二次方程。而竖直位移和时间的关系,可以视为一个二次函数。
可以很容易查到下面的一些二次函数相关的式子:
二次函数顶点式:y=a(x-h)^2+k
二次函数两点式:y=a(x-x1)(x-x2)
二次函数对称轴:x=-b/2a
上抛运动方程:h=6t-1/2*g*t^2 其中h为竖直方向位移,t为运动时间,g为重力加速度。
如果假设t=0时h=0,根据我们已经通过测量运动时间而准确得知的二次方程第二根,容易求得二次函数的对称轴=1/2的运动时间,而在该时间的高度为运动的最大高度,而该近似值是可知的。另外,通过枚举法试验一些不同的整数g值,我们可以人为的拟合,取一个合适的g值让这样的一个二次函数的最大值非常接近于我们估算的高度,通过这样的方法得出一个近似的运动方程。
非常牛逼的是, 通过Excel我们可以很容易地做出这些函数的图像 ,并加上水印 。
6)求解平面上运动速度和整体运动的合速度方程
假设“跳跃运动”过程中,在平面上以运动时的初速度做匀速运动,由于比较准确地知道运动时间和位移,可得水平方向上速度。
对竖直方向上的运动求导,可以得出竖直方向上合速度。
根据平行四边形法制,可以求出运动过程中的合速度并生成图像。竖直方向上的合速度应当是一次函数(直线),在算出合速度后,不再是直线。只有黑影的信标竖直上抛运动因为没有水平方向速度,所以是直线。
7)求解运动过程中能量
运动过程中对象具有重力势能和动能,统称机械能。
重力势能Ep=mgh
动能Ek=(1/2)mv^2
由于我们没有任何方法知道守望先锋中物体的质量,所以我们计算单位质量下的能量,即比能量。下文为了方便,均以“能量”代指“比能量”,除非特殊说明。
比重力势能ep=gh
比动能ek=(1/2)v^2
由于运动方程已知,自然可以求出运动过程中对象的机械能方程。但是这里我们比较关心运动过程中的“平均能量”,理论上通过在时间上对能量做定积分再除以运动时间可以得到。
由于我个人的一点直觉。我觉得势能对于衡量英雄的机动性没有动能重要,而在跳跃运动中,势能占了很大比重。所以我又计算了一个经过将平均势能除2之后再加平均动能的“加权平均比能量”。
通过比较“加权平均比能量”或“平均比能量”比能量这样一个数字,可以定量地,客观地比较我们研究的“跳跃运动”的“技能强度”。
经过计算后的重要数据,整理在下表。
8)考虑技能冷却时间后的情况
通过运动时间和技能冷却时间的比值系数乘以“平均比能量”或“加权平均比能量”即可实现。这里的冷却时间指一个运动周期,即从第一次跳到第二次跳的最短周期。
黑影的技能冷却时间考虑了一个非常理想化的情况,仅供参考。
9)一些发现
守望先锋中的重力加速度不是一个常数,即使考虑到“跳跃运动”分析过程中难免存在一些误差。
在英雄使用技能的过程中,英雄受到的重力会发生变化,这解释了守望先锋中的一些“特殊现象”,比如超级跳,便应该是发生在“重力加速度”变化的“间隙”之中。
而通常在守望先锋中重力加速度变化并不会发生明显的问题。
加权平均比能量,会在以后用于守望先锋雷达图中关于英雄机动性能的评估之中。返回搜狐,查看更多