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08.06.2012, 09:02 Uhr
~Crymes
Gast
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Hallo, ich hab ein Programm geschrieben, dass 2 Bälle kollidieren lässt.
Das funktioniert soweit auch fehlerfrei, nur bewegen sie sich mit der Zeit immer langsamer.
Ich denke das Problem liegt in der Funktion kollisionball(), bin mir aber nicht sicher.
Könnt ihr mir bitte helfen?
Hier ist der Code:
| C++: |
// Ball Simulation.cpp : Definiert den Einstiegspunkt für die Konsolenanwendung.
//
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <string.h>
#include <Windows.h>
#include <GL/glew.h>
#include <GL/freeglut.h>
#define Pi 3.14159265358979323846
using namespace std;
//Bildschirmauflösung ermitteln
unsigned int blänge = GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN), bbreite = GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);
struct kugel
{
float position[2];
float geschwindigkeit[2];
float radius;
}ball1, ball2;
void ballinit()
{ //Klasse initialisieren Ball1
ball1.position[0]=110;
ball1.position[1]=110;
ball1.geschwindigkeit[0]=31;
ball1.geschwindigkeit[1]=6;
ball1.radius=100;
//Ball2
ball2.position[0]=500;
ball2.position[1]=500;
ball2.geschwindigkeit[0]=3;
ball2.geschwindigkeit[1]=9;
ball2.radius=100 ;
};
void ballupdate()
{
for(int stelle = 0; stelle<=1; stelle++)
{
ball1.position[stelle] = ball1.position[stelle] + ball1.geschwindigkeit[stelle];
ball2.position[stelle] = ball2.position[stelle] + ball2.geschwindigkeit[stelle];
}
}
void kollisionrand()
{
//Nicht über Rand hinaus oben/unten
if(ball1.position[1] + ball1.geschwindigkeit[1] < ball1.radius)
{
ball1.position[1] = ball1.radius;
}
if(ball1.position[1] + ball1.geschwindigkeit[1] > bbreite - ball1.radius)
{
ball1.position[1] = bbreite - ball1.radius;
}
//links rechts
if(ball1.position[0] + ball1.geschwindigkeit[0] < ball1.radius)
{
ball1.position[0] = ball1.radius;
}
if(ball1.position[0] + ball1.geschwindigkeit[0] > blänge - ball1.radius)
{
ball1.position[0] = blänge - ball1.radius;
}
//Ball1
//rechts /links kollidieren
if( (ball1.position[0] >= (blänge-ball1.radius)) || (ball1.position[0] <= ball1.radius) )
{
ball1.geschwindigkeit[0] = ball1.geschwindigkeit[0] * (-1);
}
//oben /unten
else if( (ball1.position[1] >= (bbreite-ball1.radius)) || (ball1.position[1] <= ball1.radius) )
{
ball1.geschwindigkeit[1] = ball1.geschwindigkeit[1] * (-1);
}
//Nicht über den Rand hinaus fliegen oben/unten
if(ball2.position[1] + ball2.geschwindigkeit[1] < ball2.radius)
{
ball2.position[1] = ball2.radius;
}
if(ball2.position[1] + ball2.geschwindigkeit[1] > bbreite - ball2.radius)
{
ball2.position[1] = bbreite - ball2.radius;
}
//links/rechts
if(ball2.position[0] + ball2.geschwindigkeit[0] < ball2.radius)
{
ball2.position[0] = ball2.radius;
}
if(ball2.position[0] + ball2.geschwindigkeit[0] > blänge - ball2.radius)
{
ball2.position[0] = blänge - ball2.radius;
}
//Ball2
//rechts /links
if( (ball2.position[0] >= (blänge-ball2.radius)) || (ball2.position[0] <= ball2.radius) )
{
ball2.geschwindigkeit[0] = ball2.geschwindigkeit[0] * (-1);
}
//oben /unten
else if( (ball2.position[1] >= (bbreite-ball2.radius)) || (ball2.position[1] <= ball2.radius) )
{
ball2.geschwindigkeit[1] = ball2.geschwindigkeit[1] * (-1);
}
}
void kollisionball()
{
//Gewicht der Bälle errechnen
float gball1 = 0, gball2 = 0;
gball1 = (ball1.radius*ball1.radius) * Pi;
gball2 = (ball2.radius*ball2.radius) * Pi;
//Abstand ausrechnen
if( sqrt( pow( ball2.position[0]-ball1.position[0], 2) + pow( ball2.position[1]-ball1.position[1], 2) ) <= (ball1.radius+ball2.radius) )
{
//Bälle dürfen sich nicht schneiden
if(sqrt( pow( ball2.position[0]-ball1.position[0], 2) + pow( ball2.position[1]-ball1.position[1], 2) ) < (ball1.radius+ball2.radius) )
{
do
{
for(int c=0;c<=1;c++)
{
ball1.position[c] = ball1.position[c] - 0.01 * ball1.geschwindigkeit[c];
ball2.position[c] = ball2.position[c] - 0.01 * ball2.geschwindigkeit[c];
}
}
while(sqrt( pow( ball2.position[0]-ball1.position[0], 2) + pow( ball2.position[1]-ball1.position[1], 2) ) < (ball1.radius+ball2.radius) );
}
//Linie zwischen den Mittelpunkten (Zentralvektor)
float vlinie[2];
vlinie[0] = ball2.position[0] - ball1.position[1];
vlinie[1] = ball2.position[1] - ball1.position[1];
//Linie auf Einheitsvektor nominieren: vlinie / bertag(vlinie)
float vliniee[2];
vliniee[0] = vlinie[0]/sqrt(vlinie[0] * vlinie[0] + vlinie[1] * vlinie[1]);
vliniee[1] = vlinie[1]/sqrt(vlinie[0] * vlinie[0] + vlinie[1] * vlinie[1]);
//Tangentialvektor errechnen: vt = (-vliniee(y), vliniee(x) )
float vtan[2];
vtan[0] = -1 * vliniee[1];
vtan[1] = vliniee[0];
//Geschwindigkeitsvektoren zerlegen (tangential, normal Richtung), es kommen Skalare raus
float gnormb1, gnormb2, gtanb1, gtanb2;
gnormb1 = (vliniee[0] * ball1.geschwindigkeit[0]) + (vliniee[1] * ball1.geschwindigkeit[1]);
gnormb2 = (vliniee[0] * ball2.geschwindigkeit[0]) + (vliniee[1] * ball2.geschwindigkeit[1]);
gtanb1 = (vtan[0] * ball1.geschwindigkeit[0]) + (vtan[1] + ball1.geschwindigkeit[1]);
gtanb2 = (vtan[0] * ball2.geschwindigkeit[0]) + (vtan[1] + ball2.geschwindigkeit[1]);
//Neue Geschwindigkeit errechnen
//tangentiale Geschwindigkeiten verändern sich nicht!
//Geschwindigkeitsvektoren nach Kollision
//Masse ist Radius!
float gnormb1n, gnormb2n;
/*gnormb1n = ( (gnormb1*(gball1 - gball2) + ((2*gball2) * gnormb2))) / (gball1 + gball2);
gnormb2n = ( (gnormb2*(gball2 - gball1) + ((2*gball1) * gnormb1))) / (gball1 + gball2);
*/
//Ander Formel
/*gnormb1n = (gball1*gnormb1 + (gball2*(2*gnormb2-gnormb1))) / (gball1 + gball2);
gnormb2n = (gball2*gnormb2 + (gball1*(2*gnormb1-gnormb2))) / (gball1 + gball2);*/
//Formel ohne Masse
gnormb1n = gnormb2;
gnormb2n = gnormb1;
//Einheitsvektoren zu normalvektoren konvertieren (normal richtung)
float b1nn[2], b2nn[2], b1tn[2], b2tn[2];
b1nn[0] = gnormb1n * vliniee[0];
b1nn[1] = gnormb1n * vliniee[1];
b2nn[0] = gnormb2n * vliniee[0];
b2nn[1] = gnormb2n * vliniee[1];
b1tn[0] = gnormb1n * vtan[0];
b1tn[1] = gnormb1n * vtan[1];
b2tn[0] = gnormb2n * vtan[0];
b2tn[1] = gnormb2n * vtan[1];
//Finale Geschwindigkeiten ausrechnen
ball1.geschwindigkeit[0] = b1nn[0] + b1tn[0];
ball1.geschwindigkeit[1] = b1nn[1] + b1tn[1];
ball2.geschwindigkeit[0] = b2nn[0] + b2tn[0];
ball2.geschwindigkeit[1] = b2nn[1] + b2tn[1];
}
}
void ball(float x, float y, float radius, float rot, float grün, float blau)
{
glBegin(GL_LINE_LOOP);
glColor3d(rot,grün,blau);
for(float s=0;s<=360;s++)
{
glVertex2d( (x + (radius*cos(s*(Pi/180)))), (y + (radius*sin(s*(Pi/180)))) );
}
glEnd();
}
void fenster()
{
//Glut aufrufen und initialisieren
glutInitDisplayMode(GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA);
glutInitWindowPosition(0,0);
glutInitWindowSize(blänge, bbreite);
glutCreateWindow("Ball Simulation");
//Farbe fürs löschen festlegen
glClearColor(0,0,0,0);
}
void zeichnen()
{
//Bildschirm bereinigen
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
//Bälle zeichnen
ball(ball1.position[0],ball1.position[1],ball1.radius,1,0,0);
ball(ball2.position[0],ball2.position[1],ball2.radius,0,0,1);
//Position aktualisieren
kollisionrand();
kollisionball();
ballupdate();
//Debug in Konsole
//Bildschirmgröße
cout << blänge << bbreite << endl;
//Position der Bälle
cout << "Ball1: (" << ball1.position[0] << ", " << ball1.position[1] << ")" << endl;
cout << "Ball2: (" << ball2.position[0] << ", " << ball2.position[1] << ")" << endl;
cout << "Geschwindigkeit Ball1: " << ball1.geschwindigkeit[0] << " " << ball1.geschwindigkeit[1] << endl;
cout << "Geschwindigkeit Ball2: " << ball2.geschwindigkeit[0] << " " << ball2.geschwindigkeit[1] << endl;
//Alles anzeigen
glutSwapBuffers();
glutPostRedisplay();
}
void änderung(int länge, int breite)
{
double verhältnis;
//Nicht durch 0 teilen
if(breite == 0)
{
breite = 1;
}
verhältnis = 1.0*länge/breite;
//Projektionsmodus
glMatrixMode(GL_PROJECTION);
//Reset
glLoadIdentity();
//Sichtfeld fürs ganze Fenstere
glViewport(0,0,länge,breite);
//Korrekte Perspektive
gluPerspective(0,verhältnis,1,100);
//Zeichenbereich an Bildschirm anpassen
glOrtho(0,blänge,0,bbreite,0,1);
//Wieder Szene anzeigen
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}
int _tmain(int argc, char *argv[])
{
//Bälle initialisieren
ballinit();
//Glut aufrufen
glutInit(&argc, argv);
//Fenster zeichnen
fenster();
//Renderfunktion festlegen
glutDisplayFunc(zeichnen);
//Fenster darf verändert werden
glutReshapeFunc(änderung);
//immer auf neuen Event warten;
glutMainLoop();
return(0);
}
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Danke für eure Hilfe. |
