Видео ойындарындағы оқ ату жүйесі және соқтығысулар
Hitscan
Видео ойындағы оқтардың соқтығысу жүйесі: hitscan және снарядтар. Hitscan дереу нұсқауға қарай шабуылдайды, ал снарядтар жылдамдықпен ұшады. Ойындардағы айырмашылықтарды біліңіз!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Видео ойындардағы оқ-дәрілердің соқтығысу жүйесі
Video game projectile collision system
Hitscan – видео ойындар дизайнында, көбінесе бірінші тұлғадан ату ойындарында қолданылатын, нысанға тигенін анықтау үшін, ату құралының бағыты тікелей нысанаға қаратылғандығын сканерлейтін және содан кейін құралдың әсерін (әдетте зақымды) дереу қолданатын соқтығысу жүйесінің түрі. Мысалы, қару ойыншының басқаруын қажет ететін оқ-дәріні ұшпайды, ойыншының нысанасы нысанаға тигенде және ату түймесі басқанда зақым қолданылады. Ішкі жүйеде бұл көбінесе құралдың бастапқы нүктесінен "оқ-дәрінің" траекториясы бойынша сәулені модельдеу және сәулеге жанасқан кез келген нысандарды сканерлеу арқылы жасалады. Ойын техникалық тұрғыдан әсері болмаса да, оқтың визуализациясын көрсетуі мүмкін. Керісінше, оқ-дәріге негізделген қару белгілі бір жылдамдықпен виртуалды кеңістікте қозғалатын нақты оқ-дәріні ұшырады және ол нысанаға нақты тигеннен кейін ("соқтығысқанда") ғана зақым келтіреді. Өзгертілмеген hitscan ақпаратын пайдаланып, нысанаға тигенін немесе тимегенін анықтайтын қаруды көбінесе hitscan қару деп атайды. Қаруды ату hitscan функциясын шақырады, және егер оқ-дәрінің жолында нысан анықталса, соқтығысу тіркеледі. Нысанға тигені анықталғаннан кейін, жүйе нысанға қай жерден тигеніне байланысты зақымды есептейді. Әсер дереу болғандықтан, оқ-дәрілер тиімді түрде шексіз жылдамдықпен қозғалады және тура немесе басқа қарапайым траекторияға ие болады – бұл қысқа қашықтықтағы оқтың жылдамдығы мен дәлдігінің практикалық жуықтауы. Hitscan әдісін кейбір беттерді шағылыстыратын, hitscan сәулелерін тоқтатусыз мәңгіге созуға немесе бір сызықта бірнеше нысанға бір уақытта енуге мүмкіндік беру арқылы өзгертуге болады. Реализмді арттыру үшін бағдарламашылар hitscan функциясын сәл өзгеше жолдармен қолдануы мүмкін; мысалы, есептелген траекторияға кездейсоқ өзгерістер енгізу арқылы дәлсіздікті модельдеу. Мұның қарапайым нұсқасы бірінші тұлғадан атушы DOOM-да кездеседі; ойыншы тапаншамен ату түймесін ұстап тұрғанда, екінші оқтан бастап дәлсіз ату бастайды. Тағы бір мысал ретінде, Half Life 2-дегі автоматтары "жарылысқан қару" анимациясының ортасында hitscan функциясын шақырады, бұл қаруды қолдану мен нысанаға тию арасындағы шағын кешігуді тудырады, бұл нақты өмірдегі баллистикаға жақын болуға көмектеседі.
Hitscan in video game design, most commonly in first person shooters, is a type of hit registration system that determines whether an object has been hit or not simply by scanning if the item used was aimed directly at its target and then applies the effects of the item (usually damage) instantly. A weapon, for example, does not launch a projectile the player needs to lead, damage is applied as soon as the player's crosshair is on a target and the fire button is pressed. Internally, this is most commonly done by simulating a ray from the origin of the item along the trajectory of the "projectile" and simply scanning for any objects touching the ray. Games might still show a visual of a projectile although it technically has no effect. In contrast, a projectile based weapon would launch an actual projectile object that moves through the virtual space at a certain speed and will apply damage only once it has actually touched ("hit") a target. A projectile weapon which uses unmodified hitscan information to dictate whether or not it has hit its target is often called a hitscan weapon. Shooting the weapon calls the hitscan function, and if an object is detected in the projectile's path, a hit is registered. Once it's determined if something was hit or not, the system will then give a damage output based on where the ray hit the object. Since the effect is immediate, the projectiles effectively travel at infinite speed and have a linear or otherwise simple trajectory—a practical approximation of a bullet's speed and accuracy over short distances. The hitscan method is modifiable by making some surfaces reflective, making the hitscan rays go on forever with no stop, or able to penetrate multiple objects at the same time in the same line. To improve the realism, programmers may use hitscan functions in slightly different ways; for example, applying a random perturbation to the calculated path to simulate inaccuracy. A simplified version of this occurs in the first person shooter DOOM; when the player holds down the fire button with the pistol, it fires inaccurately from the second shot. As another example, the submachine gun in Half Life 2 calls a hitscan function in the middle of a 'blazing gun' animation, creating a small amount of lag between weapon deployment and the hitting of the target to better approximate real life ballistics.
Артықшылықтар
Негізгі артықшылығы – симуляцияның қарапайымдылығы, ол оқтардың тиюін есептеу үшін салыстырмалы түрде қарапайым математика қолданады. Оқтар шексіз жылдамдықпен түзу сызық бойымен қозғалмаса да, олардың жылдамдығы соншалықты жоғары, сондықтан оқ тигізуді анықтау әдісі көбінесе дұрыс жуықтау болып табылады. Бұл қарудың қай жерге тигенін анықтау мәселесін бір ғана функцияға түсіреді, соның арқасында қаруды бағдарламалау оңайлатылады. Ойын дизайны тұрғысынан, бұл себепті (ойыншы "ату" батырмасын басып, оқ тигізуді анықтау функциясын іске қосады) және салдарды (оқ тигізуді анықтау нәтижесін қайтарады, ойыншы сол жерде қарудың әсерін көреді) тікелей байланыстырады. Нақты әлемдегі баллистиканың өте қарапайым моделі ретінде, ол ойынды қолжетімді етеді, себебі нысанаға оқ жеткенге дейін кететін уақытты ескеру үшін жылжымалы нысананы сәл алдын ала бағыттаудың қажеті жоқ. Бұл модель реалистік болмаса да, ойын ойнау үшін нақты қаруды қолдануды түсінудің қажеті жоқ, және нұсқаушы белгі қай жерге бағытталса, сонда оқ тиеді деген интуитивті түсінікті күшейтеді.
The primary advantage is the simplicity of the simulation, which uses relatively simple mathematics to calculate hits. Although bullets do not move at infinite speed via perfectly straight trajectories, they move fast enough that a hitscan solution is normally a reasonable approximation. It leaves the question of where a weapon has hit to just one function, streamlining the programming of weapons. In terms of game design, it readily ties cause (the player presses a 'fire' button, executing a hitscan function) to effect (the hitscan returns a result, the player sees the weapon's effect at that location). As a heavily simplified model of real world ballistics, it makes games more accessible in that there is no need to aim slightly ahead of a moving target in order to compensate for the time it takes for the projectile to reach it. Although less realistic, this model requires no understanding of real weapon handling in order to play the game, and reinforces the intuitive understanding that whatever the reticle is placed over will be hit.
Кемшіліктер
Атыс қаруының атыс әсерін визуалды түрде көрсету қиын болуы мүмкін: қару нысанаға бірден тигендіктен, қарудан шыққан кез келген оқ немесе снаряд тек «көлеңке» болып табылады және оның түскен жері нақты тиген жерін көрсетпеуі мүмкін. Әсіресе, снарядтың әсері әрқашан тиген сәттен кейін болады, бұл мәселе онлайн көп ойыншылы ойындардағы интернет жекелейленуімен күшейеді. Оқтың бағытын қарудан шыққаннан кейін жел және гравитация сияқты факторлармен өзгерту қиын. Бірақ ол бірден нысанаға тиетін сәуле ретінде атылғандықтан, бағытында ешқандай өзгеріс болмайды. Мысалы, үлкен жылдамдықпен қозғалатын нысананы алыс қашықтықтан атуды қарастырайық. Hitscan (бірден тиетін) қарумен нысанаға дәл бағытталған ойыншы оны тигізеді. Ал егер бұл нақты ату жүйесі болса, нысананы алдын ала бағыттау қажет болар еді. Hitscan оқтарында нақты оқтың баллистикасы немесе қозғалысы болуы мүмкін емес. Кейбір ойындарда hitscan және оқтың баллистикасы екеуі де қолданылады, бірақ бір уақытта емес. Кейбір ойындарда hitscan әдісімен тиген жер анықталып, содан кейін оқтың баллистикасымен анимация көрсетіледі. Процессорлардың қуаты мен интернет жеделдігінің артуымен, нақты уақыт ойындарында нақты қарулардың баллистикалық қасиеттерін модельдеу мүмкін болды, яғни оқтарды массасы мен жылдамдығы бар нақты ойын объектілері ретінде жасап, нысанаға жеткенше оларды үздіксіз симуляциялауға болады.
Visually representing the firing effect of a hitscan weapon can be difficult: since the weapon hits its target instantaneously, any bullet or projectile that comes from the weapon is merely a 'ghost', and where it lands may not necessarily represent its actual hit. In particular, a projectile bullet effect will always lag behind the effect of its hit, a problem which can be compounded by Internet latency in online multiplayer gaming. It is hard to change the path of a projectile once it leaves the gun with things such as wind and gravity. Since it is shooting out a beam that hits the target almost immediately, there can be no real changes to the path. An example of this would be shooting at a high speed object over a long distance. Under hitscan, a user aiming right on the target would hit it. However, if it were a realistic shooting engine, one would have to lead that target. It is impossible to have projectile ballistics or projectile motion with hitscan projectiles. There are games that use both hitscan and projectile ballistics, but not at the same time. Alternatively, some games may detect with a hitscan method and then provide an animation with projectile ballistics. With advances in processing and Internet bandwidth, it has become more practical to simulate the ballistic nature of real world firearms in real time games by using a more realistic "projectile" model, spawning bullets as actual game objects with mass and velocity, and continuously simulating them until they reach their target.