跳伞速降分析
这几天看pero和ggc抢点有些感受,pero的伞速基本十把九输,那么我不禁想问,pero是不是对跳伞有误区,也就说没有找到正确的跳伞方法,才导致伞这么慢。看xdd直播,他总是抱着什么“六百米”、“八百米”的万金油跳法来抢点。会不会适用面不太广,也就导致在毫秒必争的职业比赛中,总是落后于对手。
那么我们能不能对跳伞的过程进行建模,然后通过数学计算,求出所有情况下的极限用时呢。
我们知道pubg中有一个最远平飞距离,只有目的地在最远平飞距离内,考虑速降才有意义。考虑另一个极限情况,如果已经处在航线与目的地法线的交点上,你还不跳,只能说明脑子有问题,过了这个点再跳都要走回头路,肯定比别人慢。那么在最远平飞距离与最近距离之间,到底多少米跳伞才能最快到达地面呢。另外古早玩家都知道,几年前游戏不成熟时有一种波浪式速降法,明显是物理引擎的一个bug,后来被蓝洞修复了。现在的跳伞技巧是“两点之间,直线最短”。同时不管如何平飞,人物出舱后总有一个垂直速度,也就是说角色是以一个斜向下的直线为方向,做匀速直线运动。
这其实是一个数学上的极值问题,一般思路是写出表达式,然后通过求导数,找出极值点。但这个一般方法只能部分适用于本问题,先按下不表。
设航线与目的地最大平飞距离为L,最短距离为d,假设当航班与目的地距离为x时跳伞,此时航线与目的地连线夹角为β。设航班高度为h,俯仰角为α,航班飞行速度为v。
跳伞的用时分为两部分,坐飞机的时间t1,跳伞后滑行的时间t2。定性地来看,飞机速度当然是明显高于人物滑行速度,如果能多坐一会飞机,快速逼近目的地,然后找到一个恰当的时间跳伞,那么就能将t1+t2之和压缩到最短。
根据中学几何知识,
平飞的速度是165km/h,垂直下落速度是235km/h,235-165=70。因为前面提到滑行过程有一个最小俯仰角,我们有理由怀疑这个最小俯仰角α=20°,那么俯仰角每增加1°,速度增加1km/h,看来程序员都有强迫症。照着这个思路,那么165km/h是怎么得出来的呢。我们根据屏幕标尺软件+计时器这套工具,得出航班速度为500km/h,165km/h约等于航班速度的三分之一,果然程序员都有强迫症。
v=165+α180/π-20=145+α180/π,速度单位换成m/s,v=40.28+α180/π,1km/h≈0.28m/s,α=tan^-1(h/x)
。同样还是通过屏幕标尺软件+及时器这套工具,我们得出L=1400,v=140,h=1500,d待定,每一局比赛都要实时测量。
因为t1和t2都是关于x的函数,理论上可以求导,然后令导数等于0,求出极值点,但是这个公式太复杂了,这种方法不好用,我们只能借助工具进行数值分析,也就是把难题扔给计算机来做。
将以上所有数据代入,写出python代码,做数值分析。
from scipy.optimize import minimize_scalarimport mathdef equation(x, L, d, v, h): numerator1 = math.sqrt(L**2 - d**2) - x math.cos(math.asin(d/x)) denominator1 = v numerator2 = x denominator2 = ((40.28 + 0.28 math.atan(h/x)) * math.cos(math.atan(h/x))) return numerator1 / denominator1 + numerator2 / denominator2L = 1400v = 140h = 1500d = 1400# 定义要最小化的目标函数objective = lambda x: equation(x, L, d, v, h)# 在范围内进行标量最小化result = minimize_scalar(objective, bounds=(d, L), method='bounded')# 获取T的最小值和对应的x取值minimum_T = result.funoptimal_x = result.xprint("T的最小值:", minimum_T)print("对应的x取值:", optimal_x)
可以看到,当航线穿过目的地时,450米跳最好,当航线距离目的地400米时,采用600米跳法最好,当距离是600米时,采用800米跳法最好,其他情况都有各自的最佳跳伞时机。这个方法可以帮玩家摆脱意识流跳伞法。玩家可以事先量出直线距离d,然后拿量角器往航线上一套,就可以标出最佳出舱点。当然这个结果是一个近似值,如果前面的初值不够准确,那么会影响到结果的准确度,但误差不高。本来就是一次抛砖引玉,如果有人感兴趣,可以照着这个方法找出准确的初值,然后完善这个表格,那么将可以迎来跳伞roll点的大结局了。
绝地路人闲人
· 广东好帖,我一直以为飘柔粉,精神小伙比较多,没想到还有这么吊的牛皮
伊裴尔塔尔y
· 浙江印象流,飘柔超话里去看看 985211的人好多,还有很多研究生留学生