游戏中的数学 11:最近点与有符号距离
从线段投影与有符号距离出发,用退化断言和 4941 个固定网格样本建立可复算的碰撞几何底座。
Notes
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从线段投影与有符号距离出发,用退化断言和 4941 个固定网格样本建立可复算的碰撞几何底座。
用抛体和弹簧对比固定步长与欧拉积分器,量化 30/60/120Hz 位置误差和一万 Tick 能量漂移。
从连续位置函数推导速度与加速度,用六档步长实测前向差分和中心差分的收敛误差。
用三次 Bezier 和弧长反查表证明等参数采样并非等距离运动,并以 100 段数据量化速度波动。
把插值拆成参数、位置和值域合同,并用 101 个姿态样本对比 Nlerp 与 Slerp 的角步长方差。
用单位四元数的模长不变量约束旋转组合,并用一万次小旋转实测归一化前后的累计漂移。
以三层层级的重挂实验验证世界变换守恒,并使奇异缩放和病态逆矩阵在边界处显式失败。
用固定 TRS 矩阵和一万个种子点验证局部到世界再返回的残差,并锁定组合顺序与可逆条件。
用 360 个固定方向验证视野、左右侧和向量分解,把朝向判断收敛成可复算的点积与叉积合同。
用三段可运行位移区分位置、位移、路程与方向,并把零向量归一化变成显式失败分支。