潜行感知架构：动态射线视锥体、阴影体积采样与声学衰减控制

在 Roblox 的战术潜行与恐怖逃生游戏中，守卫 NPC 的真实感感知是决定沉浸感的核心。如果守卫能隔墙透视，或对大灯下的入侵者视而不见，游戏体验将大打折扣。

构建具有说服力的潜行系统需要结合视野角度、物理阴影遮挡、环境光照与声学传播。本指南在 Luau 中实现一个完整的生产级感知管道。

1. 距离判定的局限性：为什么简单检测必然失败

单纯依赖欧氏距离检测会导致严重的作弊级感知问题：

• 穿墙透视：隔着混凝土墙体和防盗门也能感知玩家，破坏潜入路线规划。
• 缺乏后方盲区：守卫不转头即可发现正后方的潜行者，杜绝了近战背刺。
• 无视光照与黑暗：潜伏在漆黑通风管与暴露在高照度探照灯下的玩家被同等距离发现。
• 空间遮挡方案：将感知解耦为光学视锥体、光照采样与声学听觉半径。

2. 数学基础：向量点积、光照反平方定律与声学结构衰减

真实的感知模拟建立在向量代数与声光学物理定律之上：

• 视锥点积 (Dot Product)：视线向量 L 与目标方向向量 D 的点积 cos(theta) >= cos(FOV / 2) 确定视野范围。
• 阴影射线遮挡：自阳光方向反向投射射线至角色身体，检测是否处于几何阴影体积内。
• 声学结构衰减：声音穿透混凝土墙壁时衰减 65%，金属地面脚步声半径 24 螺柱，地毯仅 3 螺柱。

3. 完整的生产级 Luau 潜行感知控制器实现

在 Heartbeat 循环中高效评估视线、阴影与警戒等级的模块化 Luau 代码：

• 视线射线检测：验证眼睛与玩家骨骼间是否存在实体遮挡。
• 阴影与光照采样：根据阳光直射状态动态调整被发现概率。
• 四级警戒状态机：无警觉 (0%)、起疑 (25%)、警戒 (70%) 与交火 (100%) 平滑转换。

-- 完整 Luau 代码请参见英文版规格

4. 声学传播与警戒行为阶梯状态机

声音在潜行中营造猫鼠博弈的紧张感：

• 材质足音：铁丝网产生 24 螺柱声脉冲，石地 14 螺柱，地毯潜行仅 3 螺柱。
• 起疑状态排查：警戒度达到 25% 时停止巡逻，转头面向声源并开启手电。
• 交火呼叫支援：警戒度达到 100% 时向 60 螺柱内队友发送无线电警报。

5. 移动端性能优化与射线预算管理

确保数十名守卫在低配移动设备上以 60 FPS 流畅运行的优化手段：

• 时间片分帧：将守卫分为 4 组交替处理，每 4 帧更新一次 (15 Hz)。
• 空间哈希初筛：在向量点积前剔除超出最大感应半径的目标。
• 复用 RaycastParams：避免高频 GC 内存抖动。

Frequently Asked Questions