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HTML5小游戏如何做简单物理效果_重力加速度与反弹模拟方法【技巧】

星夢妙者

星夢妙者

发布时间:2026-02-06 08:22:02

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来源于php中文网

原创

重力加速度需用 requestAnimationFrame 结合 deltaTime 实时累加:vy += gravity × deltaTime × 0.016,y += vy × deltaTime × 0.016;反弹时精确置位、乘恢复系数并设静止阈值。

html5小游戏如何做简单物理效果_重力加速度与反弹模拟方法【技巧】

重力加速度怎么用 requestAnimationFrame 累加速度

重力不是“一跳就掉到底”,而是每帧按时间增量持续加速下落。关键在:用 deltaTime(上一帧到当前帧的毫秒差)乘以重力系数,避免帧率波动导致下落忽快忽慢。

实操建议:

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  • 别直接写 y += 5 这类固定偏移——它在 30fps 和 60fps 下物理表现完全不同
  • 记录上一帧时间戳 lastTime,每次进入 requestAnimationFrame 回调时计算 deltaTime = now - lastTime
  • 速度更新写成 vy += gravity * deltaTime * 0.0160.016 是把毫秒转为秒的归一化系数,让 gravity = 980 对应现实单位 cm/s²)
  • 位置更新始终用 y += vy * deltaTime * 0.016,保持运动学一致性

反弹时如何正确衰减速度而非硬设固定值

真实反弹不是“碰到地板就变成 -0.8×原速”,而是要考虑碰撞法向、能量损失和最小阈值——否则小球会高频抖动或永远停不下来。

实操建议:

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  • 检测到地面碰撞(如 y + radius >= canvas.height)后,先将小球 y 精确置为 canvas.height - radius,避免因浮点误差卡进地面
  • 反弹速度写成 vy = -vy * restitution,其中 restitution 是恢复系数(0.7–0.9 较自然),不是固定负数
  • 加一个“静止阈值”判断:if (Math.abs(vy) ,否则低速时反复微弹
  • 若同时有水平速度 vx,地面摩擦可额外乘个 friction = 0.995,但别在碰撞瞬间清零——那会丢失滚动感

Canvas 坐标系下重力方向为什么+y 而不是 -y

HTML5 Canvas 的 y 轴正向朝下,所以重力加速度必须是正值,否则物体会往上飘。这是初学者最常翻车的地方——照着物理课本写 g = -9.8,结果角色飞天。

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实操建议:

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  • 统一约定:所有坐标、速度、加速度变量都按 Canvas 原生方向定义,不引入“世界坐标系”抽象
  • gravity 就设为 980(单位:像素/秒²),vy 初始为 0,下落时它自然变正、y 坐标增大
  • 如果用了矩阵变换(如 ctx.scale(1, -1))翻转 y 轴,那重力才需取负——但强烈不建议这么做,会干扰鼠标坐标、图像绘制等所有逻辑

为什么不用 setInterval 模拟物理,哪怕它看起来更“稳定”

setInterval 的定时器无法对齐屏幕刷新节奏,容易出现“三帧只画两帧”或“一帧画两次”的撕裂,且无法获取真实帧间隔,deltaTime 失效。

实操建议:

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  • 物理更新必须和渲染共用同一 requestAnimationFrame 循环,哪怕你暂时没做插值渲染
  • 不要为了“省事”把物理和渲染拆成两个独立定时器——它们的时序错位会立刻暴露为跳跃或拖影
  • 如果担心 requestAnimationFrame 在后台标签页降频,可在循环内加检测:if (deltaTime > 100) deltaTime = 16,防止切回页面时一次补多帧导致瞬移

物理模拟的复杂点不在公式,而在边界处理和数值稳定性。比如小球卡进墙里、连续两帧都检测到碰撞却只反弹一次、或者 deltaTime 突然飙升导致穿模——这些问题不会报错,但会让手感明显“假”。多打几次断点,盯着 vyy 的变化节奏看,比死磕公式管用。

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