CN117881463A - 控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品 - Google Patents

控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品 Download PDF

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CN117881463A CN202280008862.1A CN202280008862A CN117881463A CN 117881463 A CN117881463 A CN 117881463A CN 202280008862 A CN202280008862 A CN 202280008862A CN 117881463 A CN117881463 A CN 117881463A
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Abstract

控制虚拟物(107)运动的方法、电子设备(800)、介质，涉及计算机技术领域，包括：目标确定步骤，在第一帧，基于虚拟物(107)的运动方向和位置，选择在预定区域中的一个虚拟对象(103)为虚拟目标(202)；动态调整步骤，在第一帧计算虚拟物(107)的水平运动方向(302a)、虚拟物(107)在水平面的垂直投影(107'a)和虚拟目标在水平面的垂直投影之间的连线方向、以及虚拟物(107)的水平运动方向(302a)与连线方向之间的夹角(θ1)，基于夹角(θ1)来控制虚拟物(107)的水平运动方向(302a)(204)。

Description

控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品 技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品。
背景技术
随着射击游戏玩法设计越来越丰富，给玩家体验多样化的武器使用。例如，除了传统射击游戏对真实枪械的模拟，目前射击游戏中出现了各种特效射击武器，如能量子弹武器，不同于常规的实体子弹武器，这些特效射击可以具有蓄力、过热属性等各种效果。然而，现有技术中的弹道算法主要针对传统射击武器，其算法相对固定，限制了对各种效果实现的灵活度。此外，现有技术中子弹的轨迹及命中情况由用户射击时的初始状态决定，对用户来说弹道轨迹过于单一，特别是对于新手用户来说命中目标的难度大大增加。这样就需要重新设计该类武器的特性和算法以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品，解决现有技术中实现这类新型武器的算法比较复杂和相对固定的技术问题。
本发明的实施方式公开了一种控制虚拟物运动的方法，用于电子设备，包括：
目标确定步骤，在第一帧，基于虚拟物的运动方向和位置，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标；
动态调整步骤，在每一帧计算该虚拟物的水平运动方向、该虚拟物在水平面的垂直投影和该虚拟目标在该水平面的垂直投影之间的连线方向、以及该虚拟物的水平运动方向与该连线方向之间的夹角，基于该夹角来控制该虚拟物的水平运动方向。
可选地，动态调整步骤进一步包括：
如果该夹角小于预定角度阈值，则控制该虚拟物的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向，向该连线方向偏转预定角度；
如果该夹角大于等于该预定角度阈值，则控制该虚拟物的水平运动方向为上一帧的水 平运动方向。
可选地，动态调整步骤进一步包括：
如果该夹角小于该预定角度，则控制该虚拟物的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向，向该连线方向偏转的角度等于该夹角。
可选地，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
该预定角度与帧数之间具有预定关系，并且该预定角度与该蓄力操作的时长正相关。
可选地，目标确定步骤进一步包括：该预定区域在该水平面的垂直投影为扇形区域，其中，该扇形区域具有预定的圆心角，该扇形区域的角平分线与第一帧中该虚拟物的水平运动方向平行，该扇形区域以该虚拟物的预定射程为半径、以第一帧中该虚拟物的位置在该水平面上的垂直投影为顶点。
可选地，该目标确定步骤中，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标包括：
选择在该预定区域内与第一帧中该虚拟物的位置之间没有遮挡物、且其位置在该水平面的垂直投影距离第一帧中该虚拟物的位置在水平面上的垂直投影最近的一个虚拟对象为虚拟目标。
可选地，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
在第一帧中该虚拟物的速度大小与该蓄力操作的时长正相关，并且
该虚拟物的速度大小以预定的比例随着时间衰减，当该虚拟物的速度大小为0的时候，停止控制该虚拟物的运动。
可选地，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
在该蓄力操作的时长未达到预定时长阈值的情况下，该蓄力操作结束后创建该虚拟物，
当该蓄力操作的时长达到该预定时长阈值，则进入冷却时间，在该冷却时间内不响应该蓄力操作。
可选地，方法还包括：
该虚拟物在竖直方向上的运动参数根据抛物运动的规律来计算。
可选地，方法还包括：
基于该虚拟目标的位置，控制该虚拟物的竖直运动方向发生偏转，使得该虚拟物的运动方向更朝向该虚拟目标。
本发明的实施方式公开了一种控制虚拟物运动的设备，该设备包括处理器和存储有计算机可执行指令的存储器，当该指令被该处理器执行时，使得该设备实施根据本发明的实施方式的控制虚拟物运动的方法。
本发明的实施方式公开了一种计算机存储介质，在该计算机存储介质上存储有指令，当该指令在计算机上运行时，使得该计算机执行根据本发明的实施方式的虚控制虚拟物运动的方法。
本发明的实施方式公开了一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，该指令被处理器执行以实施根据本发明的实施方式的控制虚拟物运动的方法。
本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：
在本发明中，可以自动选择目标，发射的虚拟物在飞行过程中逐渐向该目标修正飞行方向，用于游戏中特效射击武器时，达到追踪子弹的效果。并且是在水平方向上对虚拟物的飞行方向进行修正，以实现在水平方向上对目标的追踪，由于在很多射击游戏中，目标(敌人)大多数是水平移动，该算法只在水平方向上修正飞行物(子弹)的飞行方向，在能够实现良好追踪效果的同时，减少了计算量。同时算法简洁且偏转的预定水平角度与帧数之间的对应关系可以任意定制，灵活度高。能够实现根据虚拟物与目标之间的实时相对位置，使虚拟物逐渐向目标偏转的效果，同时实现跟丢效果，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏性。能够实现自动选定虚拟物发射器(武器)正前方(或准星附近)的目标，以向该目标追踪，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏效果。能够实现自动选定最近的目标，并避免由于虚拟物追踪功能而导致击中掩体或误伤队友。能够防止虚拟物的修正角度过大。能够实现通过蓄力改变虚拟物的追踪能力，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏效果。能够实现通过蓄力改变虚拟物的初速，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏效果。能够实现蓄力引起的过热效果，用于游戏中特效射击武器时，实现虚拟物发射器(武器)的过热效果，增强游戏效果。能够使得虚拟物的弹道更加自然。能够实现虚拟物在竖直方向上的追踪效果。
附图说明
图1以俯视视角示出了根据本发明的实施例的控制虚拟物运动的方法实施的虚拟场景。
图2示出根据本发明的实施例的控制虚拟物运动的方法的流程图。
图3示出根据本发明的实施例的动态调整步骤的示意图。
图4示出根据本发明的实施例的目标确定步骤的示意图。
图5示出根据本发明的实施例的动态调整步骤的示意图。
图6示出根据本发明的实施例的动态调整步骤的示意图。
图7示出根据本发明的实施例的在竖直方向上的动态调整的示意图。
图8是实施根据本发明实施例的控制虚拟物运动的电子设备的硬件结构框图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
图1以俯视视角示出了根据本申请的实施例的控制虚拟物运动的方法实施的虚拟场景100，其中包括发射器101、运动的虚拟对象102-105、虚拟遮挡物108，发射器101能够通过自身的发射口1011朝准星106发射虚拟物107，例如，虚拟子弹。发射器101为新型射击武器，该新型射击武器可以不同于对真实枪械的模拟的传统射击武器，能够发射具备追踪能力的特效子弹，例如，子弹107对虚拟对象102-105中的一个或多个进行追踪。现有技术中实现了对传统射击武器的弹道计算，其算法相对固定，限制了对各种效果实现的灵活度，无法实现虚拟子弹动态追踪目标的效果。
为了解决现有技术的以上技术问题，并为了赋予该类武器新的特性，本申请提出了一种控制虚拟物运动的方法，图2示出了根据本申请的实施例的该控制虚拟物运动的方法200的流程图，下面结合图1和图2对该控制虚拟物运动的方法200的示例性实施例进行描述，该方法200包括：
目标确定步骤202，在第一帧，基于虚拟物的运动方向和位置，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标。
例如，在玩家通过终端游玩射击游戏场景中，在终端上向玩家显示与发射器101对应的准星106，该准星106标识发射器101的发射口1011的朝向，或标识发射器101发射的子弹在其开始运动的第一帧中的运动方向朝向的目标位置，也即该子弹的初速度方向。玩家可以通过终端输入操作来控制准星106的位置，并且使发射器101发射虚拟物107，即子弹107。该子弹107具有一定的射程，即在运动达到预定距离后消失、停止或者落到地面。这里所说的发射虚拟物107可以是在发射口1011所在的位置创建虚拟物107，并且根据特定规则使该虚拟物107运动。这里，虚拟物107被创建时的帧称为第一帧。在第一帧，在虚拟空间中的预定区域内选择一个虚拟对象为虚拟目标，例如，选择虚拟对象103为虚拟目标，以作为子弹107追踪的目标，该选择操作由计算机程序完成，而非用户操作。其 中，这里的虚拟对象可以是游戏场景中的敌人。
本领域技术人员可以理解的是，也可以在第一帧之前或之后的帧选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标。
动态调整步骤204，在每一帧计算该虚拟物的水平运动方向、该虚拟物在水平面的垂直投影和该虚拟目标在该水平面的垂直投影之间的连线方向、以及该虚拟物的水平运动方向与该连线方向之间的夹角，基于该夹角来控制该虚拟物的水平运动方向。
例如，图3示出了子弹107在水平面的垂直投影，和虚拟对象103在该水平面的垂直投影，并且以有向线段或矢量来表示子弹107在水平面的垂直投影的运动方向。该水平面可以是地面、第一帧中子弹107所在的水平面、第一帧中虚拟目标所在的水平面、或其他任何适合的水平面。在第N帧，子弹107在该水平面的垂直投影107’a与虚拟对象103在该水平面的垂直投影103’a之间的连线为301a，投影107’a的运动方向为302a，子弹107的水平运动方向与该连线方向之间的夹角即为运动方向302a与连线301a之间的夹角θ 1。然后，基于该夹角θ 1，调整子弹107的水平运动方向，使得子弹107在该水平面的垂直投影的运动方向朝连线301a的方向发生偏转，偏转为运动方向302b。于是，在第N+1帧，虚拟对象103可能发生了运动，其该水平面的垂直投影为103’b，而运动后的子弹107在该水平面的垂直投影107’b与虚拟对象103在该水平面的垂直投影103’b之间的连线为301b，投影107’b的运动方向为302b，子弹107的水平运动方向与该连线方向之间的夹角即为运动方向302b与连线301b之间的夹角θ 2。然后，基于该夹角θ 2，调整子弹107的水平运动方向，使得子弹107在该水平面的垂直投影的运动方向朝连线301b的方向发生偏转，偏转为运动方向302c。后续帧也以此类推，使得每一帧中子弹107在该水平面的垂直投影的运动方向朝虚拟对象103在该水平面的垂直投影偏转，即，使得子弹107的水平运动方向朝虚拟对象103动态偏转，实现了子弹在水平方向的动态追踪效果。
在本发明中，可以自动选择虚拟目标，发射的虚拟物在飞行过程中逐渐向该虚拟目标修正飞行方向，用于游戏中特效射击武器时，达到追踪子弹的效果。并且本实施例是在水平方向上对虚拟物的飞行方向进行修正，以实现在水平方向上对目标的追踪，由于在很多射击游戏中，目标(敌人)大多数时水平移动，该算法只在水平方向上修正飞行物(子弹)的飞行方向，在能够实现良好追踪效果的同时，减少了计算量，减轻设备的运算负担。同时算法简洁且偏转的预定水平角度与帧数之间的对应关系可以任意定制，灵活度高。
根据本申请的一些实施例，目标确定步骤202中，该预定区域在该水平面的垂直投影为扇形区域，其中，该扇形区域具有预定的圆心角，该扇形区域的角平分线与第一帧中该 虚拟物的水平运动方向平行，该扇形区域以该虚拟物的预定射程为半径、以第一帧中该虚拟物的位置在该水平面上的垂直投影为顶点；例如，如图4所示，在任一水平面内，发射器101及其发射口1011在该水平面的垂直投影分别为101’和1011’，准星106在该水平面的垂直投影为106’，子弹107在该水平面的垂直投影为107’。则该预定区域在该水平面内的垂直投影为扇形区域401；该扇形区域401具有预定的圆心角α；该扇形区域401的角平分线402与第一帧中子弹107的水平运动方向平行，或与子弹投影107’的运动方向平行，或与发射口投影1011’和准星投影106’的连线平行；该扇形区域401以子弹107的预定射程r为半径，这里的射程r可以是预设的允许子弹107运动的最大水平距离，即，允许子弹投影107’运动的最大距离，可以在子弹107运动达到射程时使子弹消失，或者通过一定的规则使得子弹107落到地面时其运动的水平距离等于射程；该扇形区域401以第一帧中子弹投影107’或发射口投影1011’为顶点。该预定区域可以是该扇形区域401在竖直方向拉伸一段距离后形成的三维空间，该三维空间能容纳一个或多个虚拟对象。这样的扇形区域401规定了第一帧中子弹投影107’或发射口投影1011’前方一定角度、子弹射程内的范围。
根据本申请的一些实施例，其中，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标包括：
选择在该预定区域内与第一帧中该虚拟物的位置之间没有遮挡物、且其位置在该水平面的垂直投影距离第一帧中该虚拟物的位置在水平面上的垂直投影最近的一个虚拟对象为虚拟目标。例如，如图4所示，运动的虚拟对象102-105在该水平面的垂直投影为102’-105’，虚拟遮挡物108在该水平面的垂直投影为108’。第一帧中该子弹投影107’的位置即为发射口投影1011’的位置，在虚拟对象投影102’-105’中，虚拟对象投影104’距离发射口投影1011’最近，然而如图1所示，虚拟对象104与发射口1011之间存在虚拟遮挡物108，可设定虚拟遮挡物108在竖直方向的高度与该预定区域相同，相应地，为方便说明，虚拟对象投影104’与发射口投影1011’之间也存在虚拟遮挡物投影108’，因此虚拟对象104没有被选择为虚拟目标。排除虚拟对象投影104’后，虚拟对象投影103’距离发射口投影1011’最近，且虚拟对象103与发射口1011之间没有虚拟遮挡物，则选择虚拟对象103为虚拟目标。这里的虚拟遮挡物108可以是射击游戏场景中的掩体、建筑物或其他物体，也可以是友方单位。
在本发明中，能够实现自动选定虚拟物发射器(武器)正前方或准星附近射程范围内的目标，以使得子弹向该目标追踪，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏效果。并且能 够实现自动选定最近的目标，并避免由于虚拟物追踪功能而导致击中掩体或误伤队友。
根据本申请的一些实施例，动态调整步骤204进一步包括：
如果虚拟物的水平运动方向与虚拟物在水平面的垂直投影和虚拟目标在水平面的垂直投影之间的连线方向之间的夹角小于预定角度阈值，则控制该虚拟物的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向，向该连线方向偏转预定角度；如果该夹角大于等于该预定角度阈值，则控制该虚拟物的水平运动方向为上一帧的水平运动方向。
例如，预定角度阈值可以设置为90°，如图3所示，在第N帧，子弹107的水平运动方向302a与连线301a之间的夹角为θ 1，并且θ 1＜90°，例如，θ 1＝45°，则控制子弹107在第N+1帧的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向302a，向连线301a方向偏转水平面内的预定角度σ′，即，使得第N+1帧的投影107’b的运动方向302b相对于第N帧的投影107’a的运动方向302a朝连线301a的方向偏转了预定角度σ 1。
预定角度σ′可以根据配置曲线来计算，配置曲线是指帧数与预定角度σ′之间的关系曲线。配置曲线可以是开发者直接预设的，也可以是游戏引擎，例如虚幻4(UE4)提供的开发功能，支持开发者按照时间维度配置目标曲线，例如，配置曲线的横坐标是时间轴或帧数，纵坐标是预定角度σ′。配置曲线可以是根据开发目的设置的各种函数曲线，如二次函数曲线、抛物线等，也可以是非函数曲线，即，通过人工录入坐标形成的人工“曲线”。最简易的情况下，预定角度σ′可以是固定值，即配置曲线是一条水平的直线。预设好配置曲线后，根据该配置曲线，每一时间或帧数都对应一个预定角度σ′，在游戏运行过程中就可以根据时间坐标或帧数坐标(横坐标)获取对应的目标值(纵坐标)，即预定角度σ′的值。配置曲线的纵坐标还可以是水平面内的偏转角速度δ′，δ′的单位可以是度/秒(°/s)，即每秒钟偏转的角度值。或者配置曲线的纵坐标还可以是水平面内的累积偏转角度 据此，也可以通过求导计算出偏转角速度 其中t为时间。设子弹运动速度为k，k的单位可以是米/秒(m/s)，子弹在三维空间中的运动方向为矢量d，子弹与虚拟目标的连线方向为矢量τ，每秒帧数为f。则子弹每帧都朝其运动方向d前进k/f，并且在每帧更新计算d向τ的三维空间中的偏转角度σ，其中，σ＝δ/f，其中δ表示三维空间中的虚拟物偏转角速度，然后再计算σ在水平面上的垂直投影σ′，或者直接计算在每帧更新d的水平分量向τ的水平分量方向的偏转角度σ′。
而如果在某一帧，例如，在第M帧，如图5所示，子弹107在该水平面的垂直投影 107’d与虚拟对象103在该水平面的垂直投影103’d之间的连线为301d，投影107’d的运动方向为302d，子弹107的水平运动方向与该连线方向之间的夹角即为运动方向302d与连线301d之间的夹角θ 3，并且θ 3≥90°，例如，θ 3＝105°。则控制子弹107在第M+1帧的水平运动方向仍然与上一帧的水平运动方向302d相同，即，使得第M+1帧中子弹107在该水平面的垂直投影107’e的运动方向302e与第M帧的投影107’d的运动方向302d相同。并且在后续帧中，不再控制子弹107在水平方向偏转，即，不再控制子弹107朝虚拟对象103方向偏转。即，子弹107不再追踪虚拟目标103，实现跟丢效果。
在本发明中，实现根据虚拟物与目标对象之间的实时相对位置，使虚拟物逐渐向目标对象偏转跟踪的效果，同时兼顾跟丢效果，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏趣味性。
根据本申请的一些实施例，动态调整步骤204进一步包括：
如果该夹角小于该预定角度，则控制该虚拟物的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向，向该连线方向偏转的角度等于该夹角。如图6所示，在第P帧，子弹107在该水平面的垂直投影107’f与虚拟对象103在该水平面的垂直投影103’f之间的连线为301f，子弹107的水平运动方向302f与连线301f之间的夹角为θ 4。根据配置曲线，计算得到该第P帧对应的偏转角度σ 2，且σ 2＞θ 4，则控制子弹107在第P+1帧的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向302f，向连线301f方向偏转θ 4，即，使得第P+1帧的投影107’g的运动方向302g相对于第P帧的投影107’f的运动方向302f朝连线301f的方向偏转了θ 4。由于σ 2＞θ 4，如果使子弹107在第P+1帧的水平运动方向基于上一帧的水平运动方向302f，向连线301f方向偏转σ 2，会导致子弹107的修正角度过大，反而偏离了虚拟对象103的方向。
根据本申请的一些实施例，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
该预定角度与帧数之间具有预定关系，并且该预定角度与该蓄力操作的时长正相关。
例如，在第一帧前，通过终端接收来自用户的蓄力操作，该蓄力操作可以是用户在终端上进行的，具有一定持续时间的操作，如针对智能手机的长按触摸操作。在每帧，子弹107的偏转角度σ′与该蓄力操作的时长正相关，即子弹107的追踪能力随着蓄力操作的时长的增长而增大。
在本发明中，实现通过蓄力改变虚拟物的追踪能力，用于游戏中特效射击武器时，增 强游戏效果。
根据本申请的一些实施例，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
在第一帧中该虚拟物的速度大小与该蓄力操作的时长正相关，并且
该虚拟物的速度大小以预定的比例随着时间衰减，当该虚拟物的速度大小为0的时候，停止控制该虚拟物的运动。在本申请其他实施方式中，也可设定一个最小速度阈值，当虚拟物的速度大小减小至该最小速度阈值时，停止控制该虚拟物的运动，或者系统停止模拟运算该虚拟物的轨迹。
例如，在第一帧前，通过终端接收来自用户的蓄力操作，根据该蓄力操作的时长，确定第一帧中子弹107的速度k 0，即初速度，在后续帧中，子弹107的速度k随着帧数的增加而减小，直到速度k＝0，意味着子弹107达到了射程。此时，停止对子弹107运动的控制。可以理解的是，在该实施例中，子弹107的射程与第一帧中子弹107的速度k 0正相关，即，子弹107的射程与该蓄力操作的时长也正相关。在本申请其他实施方式中，也可考虑虚拟物在竖直方向的自由落体运动，当虚拟物掉落至地面时，即便水平方向速度未降至0，仍然会被判定结束运动过程。
实现通过蓄力改变虚拟物的初速度，用于游戏中特效射击武器时，增强游戏效果。
根据本申请的一些实施例，方法还包括蓄力操作步骤：
接收用户的蓄力操作，
在该蓄力操作的时长未达到预定时长阈值的情况下，该蓄力操作结束后创建该虚拟物，
当该蓄力操作的时长达到该预定时长阈值，则进入冷却时间，在该冷却时间内不响应该蓄力操作。
例如，在第一帧前，通过终端接收来自用户的蓄力操作，在该蓄力操作的时长未达到预定时长阈值的情况下，当该蓄力操作结束时在发射口1011处创建该子弹107。而一旦该蓄力操作的时长达到该预定时长阈值，即认定发射器101过热，立刻进入冷却时间，在该冷却时间内，即使终端接收到来自用户的蓄力操作或发射操作，也不响应这些操作，即在冷却时间内，发射器101无法发射子弹107。
实现蓄力引起的过热效果，用于游戏中特效射击武器时，实现虚拟物发射器(武器)的过热效果，增强游戏效果。
为了更好地说明本申请保护的技术方案在射击游戏中的应用，结合图4、图5、图6，在本申请另一实施例中，图4中的预定区域在水平面的垂直投影为扇形区域401，该扇形区域401的圆心角α为60°，图5中预定角度阈值为30°，即圆心角α的一半，也就意味着虚拟物在水平面的垂直投影1011’与预定区域内的虚拟对象(如102’、103’)在水平面的垂直投影的连线方向与虚拟物的水平运动方向之间的夹角必须小于等于30°才能使得虚拟对象被有效追踪。若有虚拟对象在扇形区域401之外，那么必然会使该虚拟对象与虚拟物在水平面的垂直投影1011’连线方向与虚拟物的水平运动方向夹角大于预定角度阈值，即不会追踪扇形区域401之外的虚拟对象。本实施例中，每一帧预设有固定的预定角度为5°，且蓄力操作的时长预设对应有蓄力系数表，蓄力操作的时长越长，蓄力系数越大，如蓄力从0秒至预定时长阈值(如5秒钟)，则对应的蓄力系数为0.5至2.5，虚拟物在每帧的最终的水平面上的偏转角度等于预定角度乘以蓄力系数。即预定角度为5°时，蓄力系数为1.5，那么实际的偏转角度为7.5°。随着每帧中针对虚拟物执行偏转操作，到某一帧时会出现图6中的情况，即虚拟物在水平面的垂直投影107f’与虚拟目标在水平面的垂直投影103f’的连线方向301f与虚拟物的水平运动方向302f之间的夹角θ 4为3°，小于该帧对应的预定角度σ 2为5°，那么为避免矫枉过正，该帧执行的实际偏转角度为θ 4，以使得虚拟物107f’尽快击中虚拟目标103f’。
根据本申请的一些实施例，方法还包括：
该虚拟物在竖直方向上的运动参数根据抛物运动的规律来计算。使得虚拟物的弹道更加自然。即该虚拟物在水平方向的运动参数按照前述实施例计算，竖直方向上的运动参数则按照抛物运动的规律计算，根据该虚拟物在第一帧中的竖直方向的速度(可能是竖直向上、竖直向下或者0)，按照重力作用在每一帧发生变化，符合真实世界中的弹道特点。
根据本申请的一些实施例，方法还包括：
基于该虚拟目标的位置，控制该虚拟物的竖直运动方向发生偏转，使得该虚拟物的运动方向更朝向该虚拟目标。
例如，在每一帧，根据虚拟目标103在竖直方向的运动，例如，敌人的跳跃、飞行、攀爬、上下坡等，控制子弹107在竖直方向的运动方向发生偏转，控制方法与根据本申请的实施例的在水平方向控制虚拟物运动的方法类似。实现虚拟物在竖直方向上的追踪效果。
例如，图7示出了子弹107在竖直平面的垂直投影107”a，和虚拟对象103在该竖直平面的垂直投影103”a、103”b，并且以有向线段或矢量来表示子弹107在竖直平面的垂直 投影的运动方向702a。该竖直平面可以是第一帧中子弹107在三维空间中的运动方向的矢量所在的竖直平面、当前帧中子弹107与虚拟目标的连线所在的竖直平面、当前帧中子弹107在三维空间中的运动方向的矢量所在的竖直平面、或其他任何适合的竖直平面。例如，在第N帧，子弹107在任意竖直平面的垂直投影107”a与虚拟对象103在该竖直平面的垂直投影103”a之间的连线为701a，投影107”a的运动方向为702a，子弹107的竖直运动方向与该连线方向之间的夹角即为运动方向702a与连线701a之间的夹角θ 5。然后，基于该夹角θ 5，按照预定角度调整子弹107的竖直运动方向，使得子弹107在该竖直平面的垂直投影的运动方向朝连线701a的方向发生偏转，偏转为运动方向702b。于是，在第N+1帧，虚拟对象103可能发生了运动，其该竖直平面的垂直投影为103”b，而运动后的子弹107在该竖直平面的垂直投影107”b与虚拟对象103在该竖直平面的垂直投影103”b之间的连线为701b，投影107”b的运动方向为702b，子弹107的竖直运动方向与该连线方向之间的夹角即为运动方向702b与连线701b之间的夹角θ 6。然后，基于该夹角θ 6，调整子弹107的竖直运动方向，使得子弹107在该竖直平面的垂直投影的运动方向朝连线701b的方向按照预定角度发生偏转，偏转为运动方向702c。后续帧也以此类推，使得每一帧中子弹107在该竖直平面的垂直投影的运动方向朝虚拟对象103在该竖直平面的垂直投影偏转，即，使得子弹107的竖直运动方向朝虚拟对象103动态偏转，实现了子弹在竖直方向的动态追踪效果。
第一实施例是与本实施例相对应的方法实施例，本实施例可与第一实施例互相配合实施。第一实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一实施例中。
图8是实施根据本发明实施例的控制虚拟物运动的电子设备的硬件结构框图。
如图8所示，电子设备800可以包括一个或多个处理器802、与处理器802中的至少一个连接的系统主板808、与系统主板808连接的系统内存804、与系统主板808连接的非易失性存储器(NVM)806、以及与系统主板808连接的网络接口810。
处理器802可以包括一个或多个单核或多核处理器。处理器802可以包括通用处理器和专用处理器(例如，图形处理器、应用处理器、基带处理器等)的任何组合。在本发明的实施例中，处理器802可以被配置为执行根据如图1-7所示的各种实施例的一个或多个实施例。
在一些实施例中，系统主板808可以包括任意合适的接口控制器，以向处理器802中的至少一个和/或与系统主板808通信的任意合适的设备或组件提供任意合适的接口。
在一些实施例中，系统主板808可以包括一个或多个存储器控制器，以提供连接到系统内存804的接口。系统内存804可以用于加载以及存储数据和/或指令。在一些实施例中电子设备800的系统内存804可以包括任意合适的易失性存储器，例如合适的动态随机存取存储器(DRAM)。
NVM 806可以包括用于存储数据和/或指令的一个或多个有形的、非暂时性的计算机可读介质。在一些实施例中，NVM 806可以包括闪存等任意合适的非易失性存储器和/或任意合适的非易失性存储设备，例如HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)、CD(Compact Disc，光盘)驱动器、DVD(Digital Versatile Disc，数字通用光盘)驱动器中的至少一个。
NVM 806可以包括安装在电子设备800的装置上的一部分存储资源，或者它可以由设备访问，但不一定是设备的一部分。例如，可以经由网络接口810通过网络访问NVM 806。
特别地，系统内存804和NVM 806可以分别包括：指令820的暂时副本和永久副本。指令820可以包括：由处理器802中的至少一个执行时导致电子设备800实施如图1-7所示的方法的指令。在一些实施例中，指令820、硬件、固件和/或其软件组件可另外地/替代地置于系统主板808、网络接口810和/或处理器802中。
网络接口810可以包括收发器，用于为电子设备800提供无线电接口，进而通过一个或多个网络与任意其他合适的设备(例如，前端模块、天线等)进行通信。在一些实施例中，网络接口810可以集成于电子设备800的其他组件。例如，网络接口810可以集成于处理器802、系统内存804、NVM 806、和具有指令的固件设备(未示出)中的至少一种，当处理器802中的至少一个执行所述指令时，电子设备800实现图1-7所示的各种实施例的一个或多个实施例。
网络接口810可以进一步包括任意合适的硬件和/或固件，以提供多输入多输出无线电接口。例如，网络接口810可以是网络适配器、无线网络适配器、电话调制解调器和/或无线调制解调器。
在一个实施例中，处理器802中的至少一个可以与用于系统主板808的一个或多个控制器封装在一起，以形成系统封装(SiP)。在一个实施例中，处理器802中的至少一个可以与用于系统主板808的一个或多个控制器集成在同一管芯上，以形成片上系统(SoC)。
电子设备800可以进一步包括：输入/输出(I/O)设备812，与系统主板808连接。I/O设备812可以包括用户界面，使得用户能够与电子设备800进行交互；外围组件接口的设计使得外围组件也能够与电子设备800交互。在一些实施例中，电子设备800还包括传感器，用于确定与电子设备800相关的环境条件和位置信息的至少一种。
在一些实施例中，I/O设备812可包括但不限于显示器(例如，液晶显示器、触摸屏显示器等)、扬声器、麦克风、一个或多个相机(例如，静止图像照相机和/或摄像机)、手电筒(例如，发光二极管闪光灯)和键盘。
在一些实施例中，外围组件接口可以包括但不限于非易失性存储器端口、音频插孔和电源接口。
在一些实施例中，传感器可包括但不限于陀螺仪传感器、加速度计、近程传感器、环境光线传感器和定位单元。定位单元还可以是网络接口810的一部分或与网络接口810交互，以与定位网络的组件(例如，全球定位系统(GPS)卫星)进行通信。
可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对电子设备800的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备800可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件、软件、或软件和硬件的组合实现。
可将程序代码应用于输入指令，以执行本发明描述的各功能并生成输出信息。可以按已知方式将输出信息应用于一个或多个输出设备。为了本申请的目的，包括处理器802的用于处理指令的系统包括具有诸如数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)或微处理器之类的处理器的任何系统。
程序代码可以用高级程序化语言或面向对象的编程语言来实现，以便与处理系统通信。在需要时，也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上，本发明中描述的机制不限于任何特定编程语言的范围。在任一情形下，该语言可以是编译语言或解释语言。
至少一个实施例的一个或多个方面可以由存储在计算机可读存储介质上的指令来实现，指令在被处理器读取并执行时使得电子设备能够实现本发明中所描述的实施例的方法。
根据本申请的一些实施例，公开了一种计算机存储介质，在该计算机存储介质上存储有指令，当该指令在计算机上运行时，使得该计算机执行上述第一实施例的任意一种可能的方法。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
根据本申请的一些实施例，公开了一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，该指令被处理器执行以实施根据本发明的实施方式的控制虚拟物运动的方法。
第一实施方式是与本实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
可以理解的是，此处描述的具体实施例仅仅是为了解释本申请，而非对本申请的限定。此外，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部的结构或过程。应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在附图中表示类似项。
应当理解的是，虽然在本文中可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个特征，但是这些特征不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了进行区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一特征可以被称为第二特征，并且类似地第二特征可以被称为第一特征。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
本申请的说明性实施例包括但不限于控制虚拟物运动的方法、设备、介质和计算机程序产品。
将使用本领域技术人员通常采用的术语来描述说明性实施例的各个方面，以将他们工作的实质传达给本领域其他技术人员。然而，对于本领域技术人员来说，使用部分所描述的特征来施行一些替代性实施例是显而易见的。出于解释的目的，阐述了具体的数字和配置，以便对说明性实施例进行更加透彻的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有具体细节的情况下实施替代实施例。在一些其他情况下，本文省略或简化了一些众所周知的特征，以避免使本申请的说明性实施例模糊不清。
此外，各种操作将以最有助于理解说明性实施例的方式被描述为多个彼此分离的操作；然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必须依赖描述的顺序，其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序也可以被重新安排。当所描述的操作完成时，所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“说明性实施例”等的引用表示所描述的实施例 可以包括特定特征、结构或性质，但是每个实施例也可能或不是必需包括特定的特征、结构或性质。而且，这些短语不一定是针对同一实施例。此外，当结合具体实施例描述特定特征，本领域技术人员的知识能够影响到这些特征与其他实施例的结合，无论这些实施例是否被明确描述。
除非上下文另有规定，否则术语“包含”、“具有”和“包括”是同义词。短语“A和/或B”表示“(A)、(B)或(A和B)”。
如本文所使用的，术语“模块”可以指代，作为其中的一部分，或者包括：用于运行一个或多个软件或固件程序的存储器(共享、专用或组)、专用集成电路(ASIC)、电子电路和/或处理器(共享、专用或组)、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其他合适组件。
在附图中，可能以特定布置和/或顺序示出了一些结构或方法特征。然而，应当理解的是，这样的特定布置和/或排序不是必需的。而是，在一些实施例中，这些特征可以以不同于说明性附图中所示的方式和/或顺序来进行说明。另外，特定附图中所包含得结构或方法特征并不意味着所有实施例都需要包含这样的特征，在一些实施例中，可以不包含这些特征或者可以与将这些特征与其他特征进行组合。
在一些情况下，所公开的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合形式来实现。所公开的实施例还可以以承载或储存在一个或多个瞬态或非瞬态的机器可读(例如，计算机可读)存储介质上的指令或程序形式实现，其可以由一个或多个处理器等读取和执行。当指令或程序被机器运行时，机器可以执行前述的各种方法。例如，指令可以通过网络或其他计算机可读介质分发。因此，机器可读介质可以包括但不限于，用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储或传输信息的任何机制，例如，软盘，光盘，光盘只读存储器(CD-ROMs)，磁光盘，只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，电子式可清除程序化只读存储器(EEPROM)，磁卡或光卡，或者用于通过电、光、声或其他形式信号(例如，载波、红外信号、数字信号等)传输网络信息的闪存或有形的机器可读存储器。因此，机器可读介质包括任何形式的适合于存储或传输电子指令或机器(例如，计算机)可读信息的机器可读介质。
上面结合附图对本申请的实施例做了详细说明，但本申请技术方案的使用不仅仅局限于本专利实施例中提及的各种应用，各种结构和变型都可以参考本申请技术方案轻易地实施，以达到本文中提及的各种有益效果。在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本申请宗旨的前提下做出的各种变化，均应归属于本申请专利涵盖范围。

Claims (13)

  1. 一种控制虚拟物运动的方法，用于电子设备，其特征在于，包括：
    目标确定步骤，在第一帧，基于虚拟物的运动方向和位置，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标；
    动态调整步骤，在每一帧计算所述虚拟物的水平运动方向、所述虚拟物在水平面的垂直投影和所述虚拟目标在所述水平面的垂直投影之间的连线方向、以及所述虚拟物的所述水平运动方向与所述连线方向之间的夹角，基于所述夹角来控制所述虚拟物的所述水平运动方向。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动态调整步骤进一步包括：
    如果所述夹角小于预定角度阈值，则控制所述虚拟物的所述水平运动方向基于上一帧的所述水平运动方向，向所述连线方向偏转预定角度；
    如果所述夹角大于等于所述预定角度阈值，则控制所述虚拟物的所述水平运动方向为上一帧的所述水平运动方向。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述动态调整步骤进一步包括：
    如果所述夹角小于所述预定角度，则控制所述虚拟物的所述水平运动方向基于上一帧的所述水平运动方向，向所述连线方向偏转的角度等于所述夹角。
  4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括蓄力操作步骤：
    接收用户的蓄力操作，
    所述预定角度与帧数之间具有预定关系，并且所述预定角度与所述蓄力操作的时长正相关。
  5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标确定步骤进一步包括：所述预定区域在所述水平面的垂直投影为扇形区域，其中，所述扇形区域具有预定的圆心角，所述扇形区域的角平分线与第一帧中所述虚拟物的所述水平运动方向平行，所述扇形区域以所述虚拟物的预定射程为半径、以第一帧中所述虚拟物的位置在所述水平面上 的垂直投影为顶点。
  6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标确定步骤中，选择在预定区域中的一个虚拟对象为虚拟目标包括：
    选择在所述预定区域内与第一帧中所述虚拟物的位置之间没有遮挡物、且其位置在所述水平面的垂直投影距离第一帧中所述虚拟物的位置在水平面上的垂直投影最近的一个虚拟对象为虚拟目标。
  7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括蓄力操作步骤：
    接收用户的蓄力操作，
    在第一帧中所述虚拟物的速度大小与所述蓄力操作的时长正相关，并且
    所述虚拟物的速度大小以预定的比例随着时间衰减，当所述虚拟物的速度大小为0的时候，停止控制所述虚拟物的运动。
  8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括蓄力操作步骤：
    接收用户的蓄力操作，
    在所述蓄力操作的时长未达到预定时长阈值的情况下，所述蓄力操作结束后创建所述虚拟物，
    当所述蓄力操作的时长达到所述预定时长阈值，则进入冷却时间，在所述冷却时间内不响应所述蓄力操作。
  9. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述虚拟物在竖直方向上的运动参数根据抛物运动的规律来计算。
  10. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    基于所述虚拟目标的位置，控制所述虚拟物的竖直运动方向发生偏转，使得所述虚拟物的运动方向更朝向所述虚拟目标。
  11. 一种控制虚拟物运动的设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储有计算机可执行指令的存储器，当所述指令被所述处理器执行时，使得所述设备实施根据权利要求1-10中任一项所述的控制虚拟物运动的方法。
  12. 一种计算机存储介质，其特征在于，在所述计算机存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行根据权利要求1-10中任一项所述的虚控制虚拟物运动的方法。
  13. 一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机可执行指令，所述指令被处理器执行以实施根据权利要求1-10中任一项所述的控制虚拟物运动的方法。
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