Smooth Pro - Suavização Independente de Frame Rate para Unity

O problema

Quebrado (dependente de frame rate)

// This runs every frame with a fixed 10% step.
// At 30fps: 30 steps/sec. At 144fps: 144 steps/sec.
// Players on faster machines see faster smoothing.
value = Mathf.Lerp(value, target, 0.1f);

Corrigido (independente de frame rate)

// Same behavior at any frame rate.
// Uses exp(-speed * dt) which naturally
// compensates for variable frame times.
value = Smooth.Exp(value, target, 10f, Time.deltaTime);

Início rápido

using DawgTools.Smooth;

// --- Exponential smoothing ---

// Direct replacement for broken Lerp
transform.position = Smooth.Exp(transform.position, target, 10f, Time.deltaTime);

// Designer-friendly: "halfway to target in 0.2 seconds"
value = Smooth.ExpHalfLife(value, target, 0.2f, Time.deltaTime);

// Angle-aware (handles 0/360 wrap correctly)
angle = Smooth.ExpAngle(angle, targetAngle, 8f, Time.deltaTime);

// --- Amortecedores de mola ---

// Critically damped: fastest convergence, no overshoot
pos = Spring.Critical(pos, target, ref velocity, 5f, Time.deltaTime);

// Bouncy: overshoots and oscillates
scale = Spring.Bouncy(scale, targetScale, ref scaleVel, 8f, 0.5f, Time.deltaTime);

// --- Migration ---

// Convert your existing broken lerp value to correct speed
float speed = Smooth.SpeedFromBrokenLerpT(0.1f, 60f); // ~6.32

// --- Easing ---

float t = Ease.InOutCubic(progress);
value = Ease.Lerp(start, end, progress, EaseType.InOutElastic);

Suavização exponencial - Smooth

Classe estática. Todos os métodos sobrecarregados para float, Vector2, Vector3, Quaternion e Color.

Method	Description
`Smooth.Exp(value, target, speed, dt)`	Suavização exponencial usando exp(-speed * dt). A correção principal.
`Smooth.ExpHalfLife(value, target, halfLife, dt)`	Mesma matemática, parametrizada por meia-vida em segundos. Amigável para designers.
`Smooth.ExpAngle(value, target, speed, dt)`	Versão com consciência de ângulo. Lida corretamente com o wrap 0/360.
`Smooth.SpeedFromBrokenLerpT(t, fps)`	Converter valor t de lerp quebrado existente para velocidade correta em um fps de referência.
`Smooth.ConvergenceTime(speed, pct)`	Quanto tempo para atingir uma dada porcentagem (padrão 99%) de convergência.

Amortecedores de mola - Spring

Dinâmica de mola de segunda ordem com sub-stepping adaptativo para estabilidade de frame rate. Sobrecarregado para float, Vector2, Vector3.

Method	Description
`Spring.Critical(val, target, ref vel, freq, dt)`	Criticamente amortecido. Convergência mais rápida sem overshoot.
`Spring.Bouncy(val, target, ref vel, freq, bounciness, dt)`	Sensação elástica/mola com elasticidade configurável (0-1).
`Spring.Damped(val, target, ref vel, freq, damping, dt)`	Mola de segunda ordem geral com razão de amortecimento arbitrária.

Funções de easing - Ease

30+ curvas padrão. Cada uma disponível como variantes In, Out e InOut.

Família	Curvas
Polynomial	`Quad`, `Cubic`, `Quart`, `Quint`
Trigonometric	`Sine`
Exponential	`Expo`, `Circ`
Overshoot	`Back`, `Elastic`, `Bounce`
Hermite	`SmoothStep`, `SmootherStep` (Perlin variant)

Ease.Lerp(start, end, t, EaseType) combina easing + interpolação em uma chamada.

Editor tools

Window > DAWG Tools > Smooth Inspector

Modo exponencial - Gráfico lado a lado comparando Lerp naive vs Smooth.Exp em 30/60/144fps. Veja a dependência de frame rate visualmente.
Modo mola - Visualização de curva de resposta mostrando overshoot, tempo de acomodação e ringing para configurações bouncy.
Modo easing - Pré-visualização de forma de curva para todas as 30+ funções de easing.
Teste de estresse dt - Teste sua suavização em FPS constante, frames com jitter, FixedUpdate e tick rates personalizados.
Auxiliar de migração - Converte seus valores lerp quebrados existentes para velocidades exponenciais corretas. Código pronto para copiar e colar.

Instalação

// Unity Package Manager > Add package from disk
// Navigate to package.json and select it

// Then import the demo scene:
// Package Manager > Motion Smoothing Pro > Samples > Import

Requires Unity 2021.3 LTS or newer. Sem dependências externas.