如何在 2D 碰撞检测中正确解析碰撞的位置？

How do I resolve a collision's position properly in 2D collision detection?

本文关键字：碰撞 位置 2D 碰撞检测      更新时间：2023-10-16

我的当前实现如下：

if (shapesCollide) {
    if (velocity.y > 0) entity.position.y = other.position.y - entity.size.y;
    else entity.position.y = other.position.y + other.size.y;
    velocity.y = 0;
    if (velocity.x > 0) entity.position.x = other.position.x - entity.size.x;
    else entity.position.x = other.position.x + other.size.x;
    velocity.x = 0;
}

但是，这会导致在两个轴上发生运动时的怪异处理 - 例如，让entity向下移动到object的左侧，然后将其移至与object碰撞，将正确解决水平碰撞，但会破裂垂直运动。

我以前只是去了

if (shapesCollide) {
    position = oldPosition;
    velocity = { 0, 0 };
}

，但这导致了另一个多轴问题：如果我将entity放在object上，它将无法移动，因为重力诱导的运动将不断取消两个速度。我还尝试了分别考虑两个轴，但是只有在考虑到两个速度时发生碰撞时，这会导致问题。

。

解决两个轴上碰撞的最佳解决方案是什么？

我认为可以将实体视为或多或少是圆形，而大小是实体的半径？

我们可能需要一点矢量数学来解决此问题。（我不知道C 中的Square-root函数，因此请在SQRT上知道。 

float rEntity = sqrt(entity.size.x * entity.size.x + entity.size.y * entity.size.y);
float rOther = sqrt(other.size.x * other.size.x + other.size.y * other.size.y);
float midX = (entity.position.x + other.position.x) / 2.0;
float midY = (entity.position.y + other.position.y) / 2.0;
float dx = entity.position.x - midX;
float dy = entity.position.y - midY;
float D = sqrt(dx * dx + dy * dy);

租金和 rother 是对象的半径， midx 和 midy 是他们的中心坐标。 dx 和 dy 是距实体中心的距离。

然后做：

entity.position.x = midX + dx * rEntity / D;
entity.position.y = midY + dy * rEntity / D;
other.position.x = midX - dx * rOther / D;
other.position.y = midY - dy * rOther / D;

您可能应该检查 d 不是0，如果是，只需设置dx = 1，dy = 0，d = 1或类似的东西。

您还应该这样做：

velocity.x = 0;
velocity.y = 0;

如果您希望实体停止。

要进行更准确的建模，您也可以尝试以下操作：

float rEntity = sqrt(entity.size.x * entity.size.x + entity.size.y * entity.size.y);
float rOther = sqrt(other.size.x * other.size.x + other.size.y * other.size.y);
float midX = (entity.position.x * rOther + other.position.x * rEntity) / (rEntity + rOther);
float midY = (entity.position.y * rOther + other.position.y * rEntity) / (rEntity + rOther);
float dxEntity = entity.position.x - midX;
float dyEntity = entity.position.y - midY;
float dEntity = sqrt(dxEntity * dxEntity + dyEntity * dyEntity);
float dxOther = other.position.x - midX;
float dyOther = other.position.y - midY;
float dOther = sqrt(dxOther * dxOther + dyOther * dyOther);
entity.position.x = midX + dxEntity * rEntity / dEntity;
entity.position.y = midY + dyEntity * rEntity / dEntity;
other.position.x = midX + dxOther * rOther / dOther;
other.position.y = midY + dyOther * rOther / dOther;

在考虑半径时找到了中点。但是我不能保证这有效。另外，最后添加的标志很重要。

我希望这有帮助（并有效）。让我知道是否不清楚。

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