如何确定矩形的哪一边与圆碰撞

时间:2013-10-05 13:29:07

标签: c# xna collision-detection game-physics

在你指出这个问题还有其他答案之前,我已经看过这个问题或类似问题的大多数其他答案,但我还没有找到我需要的解决方案。< / p>

基本上我想要做的就是当圆/球与矩形碰撞时,我想确定这个碰撞发生在矩形的哪一侧。我想找到这个,以便我可以强制执行一些更现实的物理,例如如果球击中矩形的顶部,则仅反转它的Y速度......而不是两者。

我试过比较球和矩形的X和Y位置,甚至是它们两个边界框的位置......测试即使球的底部与矩形顶部相交...使用&#39;如果ball.boundingBox.Bottom&gt; = rectangle.boundingBox.Top&#39;。

我已经附上了一张照片来展示我想要实现的目标...以防万一它有点混乱,因为它不详细......红色看起来像v&# 39; s是球从一侧进入的路径,我希望撞击时的运动以相反的方式行进,但这取决于矩形的一侧,关于球的速度我将是什么组成部分必须改变......

仅供参考我还看过矢量标准化...我以前没有使用它,所以请原谅我,如果可以用这个来解决...

感谢v.much阅读

编辑,因为我匆忙,我使用了不同的图像......这仍然显示了我想要实现的行为,因为图中显示的物理是我想要球在碰撞时表现的行为与其他方面...... 链接到图片:http://codeincomplete.com/posts/2011/6/12/collision_detection_in_breakout/bounce2.v283.png

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

此代码可能比您需要的更全面,并且可以根据您的需要进行重构,但它是一个完整的答案,并且可以灵活地用于移动边界矩形和移动圆圈。

这是一个图形,为代码正在做的事情提供视觉帮助。 红色圆圈与黑色矩形相交。可视化穿过对角的两条假想线。如果您知道圆圈所在的2条线中的每条线的哪一侧,则可以推断出碰撞的边缘。

enter image description here

首先声明类范围私有成员

Rectangle CollisionBoxRect;
Rectangle circleRect;
Dictionary<string, Vector2> corners;

在您移动圆圈并设置其位置和潜在相交框位置后的更新中,它会进行基本检查,以查看圆圈的边界矩形是否与块的边界矩形有关。如果是这样的话,那么它会根据圆相撞的矩形的哪一侧以适当的碰撞法线改变球的速度。

if (CollisionBoxRect.Intersects(circleRect))
{
     ballVelocity = Vector2.Reflect(ballVelocity, GetCollisionNormal(CollisionBoxRect));
}

以下方法支持获得正确的一方(实际上是正常的)。如果这些方法永远不会改变,可以在初始化阶段完成一次(如get corner方法);

private Vector2 GetCollisionNormal(Rectangle boxBeingIntersected)
{
    getCorners(boxBeingIntersected);
    bool isAboveAC = isOnUpperSideOfLine(corners["bottomRight"], corners["topLeft"], getBallCenter());
    bool isAboveDB = isOnUpperSideOfLine( corners["topRight"], corners["bottomLeft"], getBallCenter());

    if (isAboveAC)
    {
        if (isAboveDB)
        {
            //top edge has intersected
            return -Vector2.UnitY;
        }
        else
        {
            //right edge intersected
            return Vector2.UnitX;
        }
    }
    else
    {
        if (isAboveDB)
        {
            //left edge has intersected
            return -Vector2.UnitX;
        }
        else
        {
            //bottom edge intersected
            return Vector2.UnitY;
        }
    }
}

public bool isOnUpperSideOfLine(Vector2 corner1, Vector2 oppositeCorner, Vector2 ballCenter)
{
    return ((oppositeCorner.X - corner1.X) * (ballCenter.Y - corner1.Y) - (oppositeCorner.Y - corner1.Y) * (ballCenter.X - corner1.X)) > 0;
}

private Vector2 getBallCenter()
{
    return new Vector2(circleRect.Location.X + circleRect.Width / 2, circleRect.Location.Y + circleRect.Height / 2);
}

private void getCorners(Rectangle boxToGetFrom)
{
    corners.Clear();
    Vector2 tl = new Vector2(boxToGetFrom.X, boxToGetFrom.Y);
    Vector2 tr = new Vector2(boxToGetFrom.X + boxToGetFrom.Width, boxToGetFrom.Y);
    Vector2 br = new Vector2(boxToGetFrom.X + boxToGetFrom.Width, boxToGetFrom.Y + boxToGetFrom.Height);
    Vector2 bl = new Vector2(boxToGetFrom.X, boxToGetFrom.Y + boxToGetFrom.Height);
    corners.Add("topLeft", tl);
    corners.Add("topRight", tr);
    corners.Add("bottomRight", br);
    corners.Add("bottomLeft", bl);
}