Añadido modo alternativo de simulación que transforma las pelotas en una esfera 3D rotante proyectada en 2D, inspirado en efectos clásicos de demoscene. ## Características Principales - **Algoritmo Fibonacci Sphere**: Distribución uniforme de puntos en esfera 3D - **Rotación dual**: Matrices de rotación en ejes X e Y simultáneos - **Profundidad Z simulada**: Color modulation según distancia (oscuro=lejos, brillante=cerca) - **Transición suave**: Interpolación de 1.5s desde física a esfera - **Sin sprites adicionales**: Usa SDL_SetTextureColorMod para profundidad - **Performance optimizado**: >60 FPS con 100,000 pelotas ## Implementación Técnica ### Nuevos Archivos/Cambios: - `defines.h`: Enum SimulationMode + constantes RotoBall (radio, velocidades, brillo) - `ball.h/cpp`: Soporte 3D (pos_3d, target_2d, depth_brightness, setters) - `engine.h/cpp`: Lógica completa RotoBall (generate, update, toggle) - `generateRotoBallSphere()`: Fibonacci sphere algorithm - `updateRotoBall()`: Rotación 3D + proyección ortográfica - `toggleRotoBallMode()`: Cambio entre PHYSICS/ROTOBALL - `README.md`: Documentación completa del modo - `CLAUDE.md`: Detalles técnicos y algoritmos ## Parámetros Configurables (defines.h) ```cpp ROTOBALL_RADIUS = 80.0f; // Radio de la esfera ROTOBALL_ROTATION_SPEED_Y = 1.5f; // Velocidad rotación eje Y (rad/s) ROTOBALL_ROTATION_SPEED_X = 0.8f; // Velocidad rotación eje X (rad/s) ROTOBALL_TRANSITION_TIME = 1.5f; // Tiempo de transición (segundos) ROTOBALL_MIN_BRIGHTNESS = 50; // Brillo mínimo fondo (0-255) ROTOBALL_MAX_BRIGHTNESS = 255; // Brillo máximo frente (0-255) ``` ## Uso - **Tecla C**: Alternar entre modo física y modo RotoBall - Compatible con todos los temas de colores - Funciona con 1-100,000 pelotas - Debug display muestra "MODE PHYSICS" o "MODE ROTOBALL" ## Performance - Batch rendering: Una sola llamada SDL_RenderGeometry - Fibonacci sphere recalculada por frame (O(n) predecible) - Color mod CPU-side sin overhead GPU - Delta time independiente del framerate 🤖 Generated with [Claude Code](https://claude.com/claude-code) Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
280 lines
9.8 KiB
C++
280 lines
9.8 KiB
C++
#include "ball.h"
|
|
|
|
#include <stdlib.h> // for rand
|
|
|
|
#include <cmath> // for fabs
|
|
|
|
#include "defines.h" // for BALL_SIZE, Color, SCREEN_HEIGHT, GRAVITY_FORCE
|
|
class Texture;
|
|
|
|
// Función auxiliar para generar pérdida aleatoria en rebotes
|
|
float generateBounceVariation() {
|
|
// Genera un valor entre 0 y BOUNCE_RANDOM_LOSS_PERCENT (solo pérdida adicional)
|
|
float loss = (rand() % 1000) / 1000.0f * BOUNCE_RANDOM_LOSS_PERCENT;
|
|
return 1.0f - loss; // Retorna multiplicador (ej: 0.90 - 1.00 para 10% max pérdida)
|
|
}
|
|
|
|
// Función auxiliar para generar pérdida lateral aleatoria
|
|
float generateLateralLoss() {
|
|
// Genera un valor entre 0 y LATERAL_LOSS_PERCENT
|
|
float loss = (rand() % 1000) / 1000.0f * LATERAL_LOSS_PERCENT;
|
|
return 1.0f - loss; // Retorna multiplicador (ej: 0.98 - 1.0 para 0-2% pérdida)
|
|
}
|
|
|
|
// Constructor
|
|
Ball::Ball(float x, float vx, float vy, Color color, std::shared_ptr<Texture> texture, int screen_width, int screen_height, GravityDirection gravity_dir, float mass_factor)
|
|
: sprite_(std::make_unique<Sprite>(texture)),
|
|
pos_({x, 0.0f, BALL_SIZE, BALL_SIZE}) {
|
|
// Convertir velocidades de píxeles/frame a píxeles/segundo (multiplicar por 60)
|
|
vx_ = vx * 60.0f;
|
|
vy_ = vy * 60.0f;
|
|
sprite_->setPos({pos_.x, pos_.y});
|
|
sprite_->setSize(BALL_SIZE, BALL_SIZE);
|
|
sprite_->setClip({0, 0, BALL_SIZE, BALL_SIZE});
|
|
color_ = color;
|
|
// Convertir gravedad de píxeles/frame² a píxeles/segundo² (multiplicar por 60²)
|
|
gravity_force_ = GRAVITY_FORCE * 60.0f * 60.0f;
|
|
gravity_mass_factor_ = mass_factor; // Factor de masa individual para esta pelota
|
|
gravity_direction_ = gravity_dir;
|
|
screen_width_ = screen_width; // Dimensiones del terreno de juego
|
|
screen_height_ = screen_height;
|
|
on_surface_ = false;
|
|
stopped_ = false;
|
|
// Coeficiente base IGUAL para todas las pelotas (solo variación por rebote individual)
|
|
loss_ = BASE_BOUNCE_COEFFICIENT; // Coeficiente fijo para todas las pelotas
|
|
|
|
// Inicializar valores RotoBall
|
|
pos_3d_x_ = 0.0f;
|
|
pos_3d_y_ = 0.0f;
|
|
pos_3d_z_ = 0.0f;
|
|
target_x_ = pos_.x;
|
|
target_y_ = pos_.y;
|
|
depth_brightness_ = 1.0f;
|
|
}
|
|
|
|
// Actualiza la lógica de la clase
|
|
void Ball::update(float deltaTime) {
|
|
if (stopped_) {
|
|
return;
|
|
}
|
|
|
|
// Aplica la gravedad según la dirección (píxeles/segundo²)
|
|
if (!on_surface_) {
|
|
// Aplicar gravedad multiplicada por factor de masa individual
|
|
float effective_gravity = gravity_force_ * gravity_mass_factor_ * deltaTime;
|
|
switch (gravity_direction_) {
|
|
case GravityDirection::DOWN:
|
|
vy_ += effective_gravity;
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::UP:
|
|
vy_ -= effective_gravity;
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::LEFT:
|
|
vx_ -= effective_gravity;
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::RIGHT:
|
|
vx_ += effective_gravity;
|
|
break;
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
// Actualiza la posición en función de la velocidad (píxeles/segundo)
|
|
if (!on_surface_) {
|
|
pos_.x += vx_ * deltaTime;
|
|
pos_.y += vy_ * deltaTime;
|
|
} else {
|
|
// Si está en superficie, mantener posición según dirección de gravedad
|
|
switch (gravity_direction_) {
|
|
case GravityDirection::DOWN:
|
|
pos_.y = screen_height_ - pos_.h;
|
|
pos_.x += vx_ * deltaTime; // Seguir moviéndose en X
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::UP:
|
|
pos_.y = 0;
|
|
pos_.x += vx_ * deltaTime; // Seguir moviéndose en X
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::LEFT:
|
|
pos_.x = 0;
|
|
pos_.y += vy_ * deltaTime; // Seguir moviéndose en Y
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::RIGHT:
|
|
pos_.x = screen_width_ - pos_.w;
|
|
pos_.y += vy_ * deltaTime; // Seguir moviéndose en Y
|
|
break;
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
// Comprueba las colisiones con el lateral izquierdo
|
|
if (pos_.x < 0) {
|
|
pos_.x = 0;
|
|
if (gravity_direction_ == GravityDirection::LEFT) {
|
|
// Colisión con superficie de gravedad - aplicar variación aleatoria
|
|
vx_ = -vx_ * loss_ * generateBounceVariation();
|
|
if (std::fabs(vx_) < 6.0f) {
|
|
vx_ = 0.0f;
|
|
on_surface_ = true;
|
|
}
|
|
} else {
|
|
// Rebote normal - con pérdida lateral aleatoria
|
|
vx_ = -vx_ * generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
// Pérdida lateral en velocidad vertical también
|
|
vy_ *= generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
|
|
// Comprueba las colisiones con el lateral derecho
|
|
if (pos_.x + pos_.w > screen_width_) {
|
|
pos_.x = screen_width_ - pos_.w;
|
|
if (gravity_direction_ == GravityDirection::RIGHT) {
|
|
// Colisión con superficie de gravedad - aplicar variación aleatoria
|
|
vx_ = -vx_ * loss_ * generateBounceVariation();
|
|
if (std::fabs(vx_) < 6.0f) {
|
|
vx_ = 0.0f;
|
|
on_surface_ = true;
|
|
}
|
|
} else {
|
|
// Rebote normal - con pérdida lateral aleatoria
|
|
vx_ = -vx_ * generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
// Pérdida lateral en velocidad vertical también
|
|
vy_ *= generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
|
|
// Comprueba las colisiones con la parte superior
|
|
if (pos_.y < 0) {
|
|
pos_.y = 0;
|
|
if (gravity_direction_ == GravityDirection::UP) {
|
|
// Colisión con superficie de gravedad - aplicar variación aleatoria
|
|
vy_ = -vy_ * loss_ * generateBounceVariation();
|
|
if (std::fabs(vy_) < 6.0f) {
|
|
vy_ = 0.0f;
|
|
on_surface_ = true;
|
|
}
|
|
} else {
|
|
// Rebote normal - con pérdida lateral aleatoria
|
|
vy_ = -vy_ * generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
// Pérdida lateral en velocidad horizontal también
|
|
vx_ *= generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
|
|
// Comprueba las colisiones con la parte inferior
|
|
if (pos_.y + pos_.h > screen_height_) {
|
|
pos_.y = screen_height_ - pos_.h;
|
|
if (gravity_direction_ == GravityDirection::DOWN) {
|
|
// Colisión con superficie de gravedad - aplicar variación aleatoria
|
|
vy_ = -vy_ * loss_ * generateBounceVariation();
|
|
if (std::fabs(vy_) < 6.0f) {
|
|
vy_ = 0.0f;
|
|
on_surface_ = true;
|
|
}
|
|
} else {
|
|
// Rebote normal - con pérdida lateral aleatoria
|
|
vy_ = -vy_ * generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
// Pérdida lateral en velocidad horizontal también
|
|
vx_ *= generateLateralLoss();
|
|
}
|
|
|
|
// Aplica rozamiento al estar en superficie
|
|
if (on_surface_) {
|
|
// Convertir rozamiento de frame-based a time-based
|
|
float friction_factor = pow(0.97f, 60.0f * deltaTime);
|
|
|
|
switch (gravity_direction_) {
|
|
case GravityDirection::DOWN:
|
|
case GravityDirection::UP:
|
|
// Fricción en X cuando gravedad es vertical
|
|
vx_ = vx_ * friction_factor;
|
|
if (std::fabs(vx_) < 6.0f) {
|
|
vx_ = 0.0f;
|
|
stopped_ = true;
|
|
}
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::LEFT:
|
|
case GravityDirection::RIGHT:
|
|
// Fricción en Y cuando gravedad es horizontal
|
|
vy_ = vy_ * friction_factor;
|
|
if (std::fabs(vy_) < 6.0f) {
|
|
vy_ = 0.0f;
|
|
stopped_ = true;
|
|
}
|
|
break;
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
// Actualiza la posición del sprite
|
|
sprite_->setPos({pos_.x, pos_.y});
|
|
}
|
|
|
|
// Pinta la clase
|
|
void Ball::render() {
|
|
sprite_->setColor(color_.r, color_.g, color_.b);
|
|
sprite_->render();
|
|
}
|
|
|
|
// Modifica la velocidad (convierte de frame-based a time-based)
|
|
void Ball::modVel(float vx, float vy) {
|
|
vx_ = vx_ + (vx * 60.0f); // Convertir a píxeles/segundo
|
|
vy_ = vy_ + (vy * 60.0f); // Convertir a píxeles/segundo
|
|
on_surface_ = false;
|
|
stopped_ = false;
|
|
}
|
|
|
|
// Cambia la gravedad (usa la versión convertida)
|
|
void Ball::switchGravity() {
|
|
gravity_force_ = gravity_force_ == 0.0f ? (GRAVITY_FORCE * 60.0f * 60.0f) : 0.0f;
|
|
}
|
|
|
|
// Cambia la dirección de gravedad
|
|
void Ball::setGravityDirection(GravityDirection direction) {
|
|
gravity_direction_ = direction;
|
|
on_surface_ = false; // Ya no está en superficie al cambiar dirección
|
|
stopped_ = false; // Reactivar movimiento
|
|
}
|
|
|
|
// Aplica un pequeño empuje lateral aleatorio
|
|
void Ball::applyRandomLateralPush() {
|
|
// Generar velocidad lateral aleatoria (nunca 0)
|
|
float lateral_speed = GRAVITY_CHANGE_LATERAL_MIN + (rand() % 1000) / 1000.0f * (GRAVITY_CHANGE_LATERAL_MAX - GRAVITY_CHANGE_LATERAL_MIN);
|
|
|
|
// Signo aleatorio (+ o -)
|
|
int sign = ((rand() % 2) * 2) - 1;
|
|
lateral_speed *= sign;
|
|
|
|
// Aplicar según la dirección de gravedad actual
|
|
switch (gravity_direction_) {
|
|
case GravityDirection::UP:
|
|
case GravityDirection::DOWN:
|
|
// Gravedad vertical -> empuje lateral en X
|
|
vx_ += lateral_speed * 60.0f; // Convertir a píxeles/segundo
|
|
break;
|
|
case GravityDirection::LEFT:
|
|
case GravityDirection::RIGHT:
|
|
// Gravedad horizontal -> empuje lateral en Y
|
|
vy_ += lateral_speed * 60.0f; // Convertir a píxeles/segundo
|
|
break;
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
// Funciones para modo RotoBall
|
|
void Ball::setRotoBallPosition3D(float x, float y, float z) {
|
|
pos_3d_x_ = x;
|
|
pos_3d_y_ = y;
|
|
pos_3d_z_ = z;
|
|
}
|
|
|
|
void Ball::setRotoBallTarget2D(float x, float y) {
|
|
target_x_ = x;
|
|
target_y_ = y;
|
|
}
|
|
|
|
void Ball::setRotoBallScreenPosition(float x, float y) {
|
|
pos_.x = x;
|
|
pos_.y = y;
|
|
sprite_->setPos({x, y});
|
|
}
|
|
|
|
void Ball::setDepthBrightness(float brightness) {
|
|
depth_brightness_ = brightness;
|
|
} |