有一个问题非常古老,就是球在双轨上过渡到路面&从路面上双轨,路面离双轨中心平面的距离应该为多少,才能使球来回平滑过渡?或者说,要求
球在双轨上时的最低点离轨心平面的距离。
如果这个问题解决了,制图可以让游戏中球在衔接处来回不会因磕绊而损失速度,保证流畅的体验感。
一直以来这个问题没有一个统一答案,导致每隔一段时间(可能隔很长)就会有人问这个实际上是纯几何的问题,而曾经的回答因为方法或者近似等原因页有零点几的差异,其实这是比较大的,球在这种高度差很容易就磕到很低的速度。
一直以来,大多把双轨看成圆柱,用勾股定理算的粗略值,为:2-√(2.35²-1.9²) 大约0.61707,
为方便记忆可约等于黄金分割比0.618,因为看成圆柱导致的误差最多也就在0.01的量级。
如果考虑实际的游戏情况,双轨截面是正八边形。就可以画出上面的图,AB为x轴,中垂线为y轴。先假设圆和八边形是在八边形的一个顶点接触。考虑变动的球半径,如果八边形还是圆形时是一样的结果,那么玩家球的圆和圆B相切于C,玩家圆圆心就在直线BC上,由对称性它也在y轴上,所以BC和y轴交点就是圆心,考虑它和O、B组成的直角三角形,可以算出此时的圆半径,结果是大于2的。
现在考虑回正八边形,逐步使玩家圆半径减小到2。这样I纵坐标逐渐减小。分别在C、D作半径为2的圆交于一点,其实这就是I。如果能得到:圆I和线段CE没有交点,那么就说明此时已经符合实际,就得出最初的假设是对的:玩家球和双轨只接触在棱上。实际上只需要看DE和DI的斜率积,小于-1即可说明。
得出模型后计算就很轻松了,求出I的纵坐标y,则2-y就是所求距离。
结果为0.6259