碰撞响应(SAT)问题

Problem with collision response (SAT)

本文关键字:问题 SAT 响应 碰撞      更新时间:2023-10-16

我在实现分离轴定理时遇到了麻烦-尽管碰撞检测部分正常工作,但返回的最小平移向量是错误的。如果我尝试使用它来移动碰撞多边形,它要么被放置在其先前位置的旁边(有时与另一个多边形相交),要么被放置在屏幕上不再可见的一侧。

我试图从这里复制代码,试图修复它,然而,这也不起作用。我不确定是什么原因造成的问题,然而,因为我已经重写了几次所有的东西,应该没有任何打字错误。

我知道这可能是很明显的东西,但我已经盯着这个看了两天多了,还是找不到。

我为大量的代码道歉-我不知道我在哪里搞砸了,所以我不能真的缩短它。

埃塔:固定。此外,似乎原始代码中有错误,或者坐标系统不同:

if (dotProduct(d, move_axis) < 0.0f) move_axis = -move_axis;

应该是

if (dotProduct(d, move_axis) > 0.0f) move_axis = -move_axis;

void Polygon2d::calcEdges()
{
    sf::Vector2f v1, v2;
    edges.clear();
    for (unsigned int i = 0; i < vertices.size(); i++)
    {
        v1 = vertices[i];
        if ((i + 1) >= vertices.size()) v2 = vertices[0];
        else v2 = vertices[i + 1];
        edges.push_back(v2 - v1);
    }
}
void Polygon2d::calcCenter()
{
    float x = 0;
    float y = 0;
    for (unsigned int i = 0; i < vertices.size(); i++)
    {
        x += vertices[i].x;
        y += vertices[i].y;
    }
    center.x = x / vertices.size();
    center.y = y / vertices.size();
}
void Polygon2d::move(float x, float y)
{
    for (unsigned int i = 0; i < vertices.size(); i++)
    {
        vertices[i].x += x;
        vertices[i].y += y;
    }
    calcEdges();
    calcCenter();
}

碰撞函数

struct CollisionResult
{
    bool collision;
    sf::Vector2f move_axis;
};
void normalise(sf::Vector2f& v)
{
    float length = sqrt(v.x*v.x + v.y*v.y);
    if (length != 0.0f)
    {
        v.x /= length;
        v.y /= length;
    }
    else return;
}
float dotProduct(const sf::Vector2f a, const sf::Vector2f b)
{
    float dp = a.x*b.x + a.y*b.y;
    return dp;
}
void project(const sf::Vector2f axis, const Polygon2d& p, float& min, float& max)
{
    float dp = dotProduct(axis, p.vertices[0]);
    min = dp;
    max = dp;
    for (unsigned int i = 1; i < p.vertices.size(); i++)
    {
        dp = dotProduct(axis, p.vertices[i]);
        if (dp < min)
        {
            min = dp;
        }
        else if (dp > max)
        {
            max = dp;
        }
    }
}
float distance(float minA, float maxA, float minB, float maxB)
{
    if (minA < minB) return minB - maxA;
    else return minA - maxB;
}

CollisionResult collision(const Polygon2d& p1, const Polygon2d& p2)
{
    sf::Vector2f edge;
    sf::Vector2f move_axis(0,0);
    sf::Vector2f mtd(0,0);
    float min_dist = FLT_MAX;
    CollisionResult result;
    for (unsigned int i = 0; i < p1.vertices.size() + p2.vertices.size(); i++)
    {
        if (i < p1.vertices.size()) // or <=
        {
            edge = p1.edges[i];
        }
        else
        {
            edge = p2.edges[i - p1.vertices.size()];
        }
        sf::Vector2f axis(-edge.y, edge.x);
        normalise(axis);
        float minA = 0;
        float minB = 0;
        float maxA = 0;
        float maxB = 0;
        project(axis, p1, minA, maxA);
        project(axis, p2, minB, maxB);
        if (distance(minA, maxA, minB, maxB) > 0.0f)
        {
            result.collision = false;
            result.move_axis.x = 0.0f;
            result.move_axis.y = 0.0f;
            return result;
        }
        float dist = distance(minA, maxA, minB, maxB);
        abs(dist);
        if (dist < min_dist)
        {
            min_dist = dist;
            move_axis = axis;
        }
    }
    result.collision = true;
    sf::Vector2f d = p1.center - p2.center;
    if (dotProduct(d, move_axis) < 0.0f) move_axis = -move_axis;
    result.move_axis = move_axis * min_dist;
    return result;
}

似乎您的条件result.collision是向后的:如果某些轴的距离是正的,则条件应设置为true,但在您的代码中:

    if (distance(minA, maxA, minB, maxB) > 0.0f)
    {
        result.collision = false;
        result.move_axis.x = 0.0f;
        result.move_axis.y = 0.0f;
        return result;
    }

此外,在代码的后面:

    abs(dist);

我想应该是

    dist = abs(dist);

由于前面的问题(使用相反的逻辑),很难判断。