蛋仔派对怎么实现重力系统？从物理引擎到代码细节

凌晨3点，我盯着屏幕上飘在半空的蛋仔发呆——这已经是本周第七次被美术组投诉"角色飘得像氢气球"。作为刚接手物理系统的新人，今天必须把重力系统搞明白。其实游戏里的重力远不止"让物体往下掉"那么简单，特别是蛋仔这种Q弹圆润的角色，需要同时考虑卡通表现和物理合理性。

一、先理解重力的本质

很多人以为重力就是给个向下的力，但实际开发时会遇到各种幺蛾子：

• 蛋仔下坠时头发应该向上飘还是贴着头皮？
• 撞到弹簧床时重力要暂时失效吗？
• 多人叠罗汉时最下面的蛋仔要承受多大压力？

参考《游戏物理引擎开发》这本书提到的概念，我们得拆解成几个核心参数：

参数	蛋仔派对取值	普通FPS游戏取值
重力加速度	15m/s²（现实世界的1.5倍）	9.8m/s²
空气阻力	与速度平方成正比	通常忽略
质量	0.5kg（实际按像素大小动态计算）	70-100kg

二、具体实现步骤

1. 基础重力系统

用Unity的话大概要这样写（别睡着，代码部分我尽量说人话）：

首先在角色控制器里声明变量：

• float gravityScale = 1.5f // 这就是我们夸张化的重力系数
• Vector3 velocity // 当前速度向量
• bool isGrounded // 是否着地

然后在每帧的Update里做判断：

if (!isGrounded) {
  velocity.y -= gravityScale * Time.deltaTime;
}

这个简单的逻辑就能让蛋仔下坠，但你会发现他们落地时像铅球一样僵硬——还需要碰撞检测。

2. 碰撞体与地面的爱恨情仇

蛋仔的球形碰撞体有个坑爹特性：当它以45°角碰到斜坡时，系统可能误判为"已着陆"导致突然刹车。我们团队的土办法是：

• 在脚底加个"虚拟脚垫"碰撞体
• 用Raycast向下发射5条检测射线（中心+四周）
• 只有3条以上射线碰到地面才算真正着陆

美术总监老张叼着烟过来看了一眼："能不能落地时加个压扁效果？"于是又多了个变形系数：

float squashFactor = Mathf.Clamp(velocity.y / maxSpeed, 0, 0.3f);

3. 那些反重力的特殊情况

策划案里总有些天马行空的需求：

• 弹簧床要把蛋仔弹到三层楼高
• 风扇道具能制造上升气流
• 磁铁能让两个蛋仔互相吸引

这时候就要临时修改重力方向。我们的解决方案是创建重力区域，用叠加器的方式处理多个力场同时存在的情况。比如在风扇区域时：

velocity += windForce * Time.deltaTime;
gravityScale = 0.2f; // 减弱原有重力

三、性能优化那些坑

测试组小王凌晨2点发来崩溃报告：50个蛋仔在弹簧床上跳时帧率掉到12fps。排查发现是物理计算没分帧处理，后来改成：

• 把蛋仔按距离玩家远近分ABC三级
• A级（最近）：每帧计算精确物理
• B级：每3帧计算一次
• C级：直接播放预录制的动画

顺便发现个邪门bug：两个蛋仔高速相撞时，有时会像火箭一样螺旋升天。查了三天发现是碰撞穿透问题，最后不得已在代码里加了速度限制：

if (velocity.magnitude > 50f) {
  velocity = velocity.normalized * 50f;
}

窗外鸟叫了，屏幕上的蛋仔终于能像模像样地蹦跳。但我知道明天还要处理水上浮力问题——那群策划又在讨论要给蛋仔加游泳圈了...