提要
当物体在运动的时候。普通的每帧进行碰撞检測已经无法满足要求，比方子弹的运动
两帧的位置已经直接将中间的板子穿过了，所以 t 时刻和 t +1 时刻的检測都是失效的。这时候须要用到的就是sweep检測了。
今天要处理的就是AABB的Sweep检測。
2D情况
例如以下图。当前位置是蓝色Box所在位置，目的位置是绿色框所在位置。
2D情况仅仅用处理x,y方向的，利用SAP理论。分别在各个轴向计算能够移动的距离。
代码例如以下
public static Vector2 SweepTest(OBB from, OBB other, Vector2 movement)
{
float deltaX = movement.x;
float deltaY = movement.y;
if (from.max.y > other.min.y && from.min.y < other.max.y)
{
float d1; if (deltaX > 0.0D && from.max.x <= other.min.x)
{
d1 = other.min.x - from.max.x; if (d1 < deltaX)
{
deltaX = d1;
}
}
else if (deltaX < 0.0D && from.min.x >= other.max.x)
{
d1 = other.max.x - from.min.x; if (d1 > deltaX)
{
deltaX = d1;
}
}
} if (from.max.x > other.min.x && from.min.x < other.max.x)
{
float d1;
if (deltaY > 0f && from.max.y <= other.min.y)
{
d1 = other.min.y - from.max.y;
if (d1 < deltaY)
{
deltaY = d1;
}
}
else if (deltaY < 0f && from.min.y >= other.max.y)
{
d1 = other.max.y - from.min.y; if (d1 > deltaY)
{
deltaY = d1;
}
}
} return Vector2(deltaX, deltaY);
}
输入是两个OBB，from是要运动的OBB，movement是要进行的位移，返回的是终于的位移。
简单说一下X方向的推断，
首先
if (from.max.y > other.min.y && from.min.y < other.max.y)
要推断的是两个OBB在Y方向的投影是否有重叠，假设没有就直接返回movement 的x分量，由于在X方向不可能发生碰撞。
接下来推断的是假设from在other的左边。看是否有足够的空间给它运动，没有的话直接贴到other的边边上。from在other的右边的情况做相同的检測。
3D情况
仅仅要简单的扩展到3D情况就能够了。
public static Vector3 SweepTest(Bounds from, Bounds other, Vector3 movement)
{
float deltaX = movement.x;
float deltaY = movement.y;
float deltaZ = movement.z;
if (from.max.y > other.min.y && from.min.y < other.max.y && from.max.z > other.min.z && from.min.z < other.max.z)
{
float d1; if (deltaX > 0.0D && from.max.x <= other.min.x)
{
d1 = other.min.x - from.max.x; if (d1 < deltaX)
{
deltaX = d1;
}
}
else if (deltaX < 0.0D && from.min.x >= other.max.x)
{
d1 = other.max.x - from.min.x; if (d1 > deltaX)
{
deltaX = d1;
}
}
} if (from.max.x > other.min.x && from.min.x < other.max.x && from.max.z > other.min.z && from.min.z < other.max.z)
{
float d1;
if (deltaY > 0f && from.max.y <= other.min.y)
{
d1 = other.min.y - from.max.y;
if (d1 < deltaY)
{
deltaY = d1;
}
}
else if (deltaY < 0f && from.min.y >= other.max.y)
{
d1 = other.max.y - from.min.y; if (d1 > deltaY)
{
deltaY = d1;
}
}
} if (from.max.x > other.min.x && from.min.x < other.max.x && from.max.y > other.min.y && from.min.y < other.max.y)
{
float d1; if (deltaZ > 0.0D && from.max.z <= other.min.z)
{
d1 = other.min.z - from.max.z; if (d1 < deltaZ)
{
deltaZ = d1;
}
}
else if (deltaZ < 0.0D && from.min.z >= other.max.z)
{
d1 = other.max.z - from.min.z; if (d1 > deltaZ)
{
deltaZ = d1;
}
}
} return new Vector3(deltaX, deltaY, deltaZ);
}
測试代码
using UnityEngine;
using System.Collections;
using NPhysX;
public class BoxBoxSweepTester : MonoBehaviour { public Vector3 direction;
public float speed;
public GameObject box;
public GameObject box1;
Box _box;
Box _box1;
// Use this for initialization
void Start()
{
_box = new Box();
_box1 = new Box();
direction = Vector3.one;
} // Update is called once per frame
void Update () {
Vector3 moveVector = speed * direction;
Vector3 realMove = NSweepTests.SweepTest(box.GetComponent<BoxCollider>().bounds, box1.GetComponent<BoxCollider>().bounds, moveVector);
box.transform.position += realMove;
}
}
測试结果
參考
Swept AABB Collision Detection and Response - http://www.gamedev.net/page/resources/_/technical/game-programming/swept-aabb-collision-detection-and-response-r3084