The physics behavior of Construct 2

1. Dept. of Electronics Engineering
Construct 2 Physics
behavior
電子工程系電腦遊戲設計組
吳錫修
2014.5.4

2. 物理特性
 Physics behavior賦予物件具備物理學性質，如密度、磨擦力、碰撞、
彈性等影響
 二個Physics behavior物體彼此會呈現物理世界中碰撞、磨擦、反
彈…
Wu, ShyiShiou2

3. Physics properties 1/5
用來調整physics行為參數
 Immovable
設為Yes，表示物體具有無限大的質量 (忽略物
件的Density值)，此時物體將固定不動。預設
為No
 Collision mask
指定物體碰撞罩遮方式，有三種罩遮模式：
 Bounding box
使用外接矩形碰撞罩遮
 Circle
使用圓形碰撞罩遮
Wu, ShyiShiou3

4. Physics properties 2/5
 Use collision mask
使用物件的collision polygon (在Image/Animations編輯器中設定的碰
撞區)，物件預設是以外接矩形做為collision polygon
Edit image工具
 Set collision polygon
建議不要超過8個邊
Wu, ShyiShiou4

5. Physics properties 3/5
 Prevent rotation
鎖定物體角度值，物體不會因碰撞而旋轉。預設為No
 Density
物體的密度值，預設為1
物體質量計算公式為密度乘以其碰撞罩遮面積。在遊戲中為物體設定
精準的密度值並不重要，反而是不同物體間的相對密度值有更顯著的
影響 (例如⼀個密度值6的物體，對密度值3的物體而言，有2倍的密度
值)
 Friction
摩擦係數，0表示無摩擦力，1表示最大摩擦力。預設為0.5
摩擦係數關係著物體碰觸在⼀起時是否容易移動物體
Wu, ShyiShiou5

6. Physics properties 4/5
 Elasticity
物體的彈性係數，0表示無反彈力，1表示具有最大彈性。預設為0.2
彈性係數影響高處物體掉落地面後的反彈情形
 Linear damping
線性阻尼係數，移動中物體逐漸趨緩的程度
0表示不減速，1表示最大減速。預設為0
 Angular damping
角度阻尼，旋轉中物體逐漸趨緩的程度
0表示不變慢，1表示最大減速。預設為0.01
Wu, ShyiShiou6

7. Physics properties 5/5
 Bullet
啟用快速移動物體之碰撞檢測功能。預設為No
啟用Bullet功能可能影響遊戲效能，除非物件移動太快，影響物理引
擎標準碰撞作業的準確性，不建議啟用
 Initial state
是否在⼀開始就啟用physics功能。預設為Enabled
如果沒啟用物理行為，其Physics behavior物體將可穿透本物體，有
如物體本身是透空不存在的
Wu, ShyiShiou7

8. Physics conditions 1/2
提供給事件表的事件條件
 Compare angular velocity
比對物體目前的角速度值，單位degrees/second
正值表示物體順時針旋轉，負值表示物體為逆時針旋轉
 Compare mass
比對物體的質量 (物體的碰撞多邊形面積乘以密度值)
 Compare velocity
比對物體目前的速度，單位pixels/second
可以就X軸方向速度、Y軸方向速度、或整體速度進行比對
Wu, ShyiShiou8

9. Physics conditions 2/2
 Is enabled
檢視物體的physics behavior是否為開啟狀態
 Is sleeping
檢視物體是否處於休眠狀態。當物體已有⼀段時間未移動或受干擾，
物理引擎就可以停止處理該物件
Wu, ShyiShiou9

10. Physics actions: Forces 1/2
事件表中與施力有關的actions
 Apply force
 Apply force at angle
 Apply force towards position
在物體施加外力，可以是某個角度、對著物體某⼀圖像參考點、朝向
某⼀定點、或指定X、Y軸分力方式
施力將使物體朝著施力方向產生加速
Wu, ShyiShiou10

11. Physics actions: Forces 2/2
 Apply impulse
 Apply impulse at angle
 Apply impulse towards position
對物體施加⼀個衝擊， 可以是某個角度、對著物體某⼀圖像參考點、
或指定X、Y軸分力方式
可以模擬物體被外物擊中效果，例如被蝙蝠襲擊
 Set velocity
設定物體X、Y軸分向速度 (單位pixels/second) 來變更物體目前的移
動速度
Wu, ShyiShiou11

12. Physics actions: Global settings 1/2
事件表中與全域設定有關的actions
 Enable/disable collisions
預設情況下，所有的物體會相互碰撞。如果取消物體碰撞，該物體可
穿越其它物體
這項設定會影響物體的所有複本實體
 Set stepping iterations
設定物理引擎在計算物體速度和座標的疊代次數。預設值分別是8和3
數值越低，運行速度愈快，但精確性較低；較高的設定值可提供更逼
真物理模擬效果，但會降低效能
Wu, ShyiShiou12

13. Physics actions: Global settings 2/2
 Set stepping mode
選擇使用DT (增量時間，執行速度與幀率無關）或固定值做為物理時
間計步方式。預設是使用固定時間計步方式，保證每次模擬都有同樣
的結果
DT方式會根據遊戲幀率的調整時間計步值，因此相同的情境模擬執行
兩次，可能會產生不同的結果。注意，DT方式的最大時間計步被限制
在1/30（約33ms，相當於每秒30幀），以防止⻑時間計步可能導致
的不穩定性
 Set world gravity
設定遊戲世界重力值，會影響遊戲中的所有物體
預設遊戲世界重力為10 (方向向下)
Wu, ShyiShiou13

14. Physics actions: Joints
事件表中與物件關節設定有關的actions
 Create distance joint
將二個物體以指定的距離接合在⼀起，彷彿中間有⼀個連接桿
 Create revolute joint
 Create limited revolute joint
將二個物體以鉸鏈連在⼀起，就好像以針釘住⼀樣，他們可以自由旋
轉 。有限轉動關節則可限定旋轉角度，就像⼀個鐘攞
 Remove all joints
刪除物體的所有關節，會連帶影響關節連接的物體
Wu, ShyiShiou14

15. Physics actions: Torque
事件表中與力矩有關的actions
 Apply torque
 Apply torque towards angle
 Apply torque towards position
施加力矩（旋轉加速）到物體，可以直接施力或某⼀角度施力或朝向
指定座標
 Set angular velocity
設定物體角速度（旋轉速率），單位degrees/second
Wu, ShyiShiou15

16. Physics expressions 1/2
物件實體在Runtime時的Physics行為資料
 AngularVelocity
物體目前的角速度(旋轉速率)，單位degrees/second
 CenterOfMassX、CenterOfMassY
物體目前的質量中心點位置，由物理引擎依據物件的collision mask
屬性計算而得，並不⼀定是在物體中間
 Mass
物體的質量，等於物件的ollision mask面積乘以物體density
 VelocityX、VelocityY
物體目前的速度值，單位pixels/second
Wu, ShyiShiou16

17. Physics expressions 2/2
 AngularDamping
物體的角度阻尼值
 Density
物體的密度值
 Elasticity
物體的彈力係數
 Friction
物體的摩差係數
 LinearDamping
物體的線性阻尼值
Wu, ShyiShiou17