物理引擎（碰撞检测 C#、GDI+）答案

【问题标题】：Physics Engine (Collision Detection C#, GDI+)物理引擎（碰撞检测 C#、GDI+）
【发布时间】：2017-01-10 20:27:27
【问题描述】：

我目前正在使用 GDI+ 在 C# 中开发 2D 游戏引擎，并且已经到了想要添加简单碰撞检测的地步。

到目前为止，我可以使用以下代码检查我的玩家是否与另一个游戏对象相交：

public static bool IntersectGameObject(GameObject a, GameObject b)
{
    Rectangle rect1 = new Rectangle((int)a.Position.X, (int)a.Position.Y, a.Sprite.Bitmap.Width, a.Sprite.Bitmap.Height);
    Rectangle rect2 = new Rectangle((int)b.Position.X, (int)b.Position.Y, b.Sprite.Bitmap.Width, b.Sprite.Bitmap.Height);

    return rect1.IntersectsWith(rect2);
}

太棒了，我很高兴能走到这一步，但是我想知道我的玩家是否与游戏对象的顶部、底部、左侧或右侧相交，以便我可以停下来如果说我的玩家不会朝那个方向移动……他撞到了墙。我该怎么做呢？有人可以帮我吗:)

顺便说一句，游戏对象都有位图，都是 32 * 32 像素，所以我不需要每个像素的碰撞

提前谢谢你:)

【问题讨论】：

标签： c# gdi+ physics game-physics

【解决方案1】：

计算两个矩形是否相交只是几个比较的问题（我知道你已经在使用IntersectsWith）：

if (Left > other.Right) return false;
if (Right < other.Left) return false;
if (Top > other.Bottom) return false;
if (Bottom < other.Top) return false;
return true;

要确定碰撞的方向，您必须考虑以下可能性：

一个矩形完全包含另一个（无方向碰撞）
它可能会创建一个“加号”图形（向各个方向碰撞）
矩形的一个角可能与另一个角的角相交（在两个方向上碰撞）

不管怎样，判断左侧是否碰撞过：

if (Right > other.Left && Right < other.Right && Left < other.Left)
{
    // the right side of "this" rectangle is INSIDE the other
    // and the left side of "this" rectangle is to the left of it
}

最后但并非最不重要的一点是，如果您逐帧计算此对象，则一个对象可能会“跳过”另一个对象。对于更真实的物理，您必须跟踪时间并计算何时它会与矩形（每个边缘）相交。

【讨论】：

虽然我已将此标记为最佳答案，但我选择不走这条路。但是，您的回答非常有用。

【解决方案2】：

如果您需要碰撞检测，您需要一个刚体，您通常使用物理移动刚体。据我所见，上面的代码 sn-p 可能会出现问题。如果您使用变换移动移动它们，则应将它们标记为运动学。这意味着它不会被物理移动，而是被变换移动。

您要移动的运动学刚体应在 FixedUpdate 期间完成以正确应用碰撞。

如果你想知道你击中了哪一边，你可以将光线投射到物体上

此代码 sn-p 给出了一个示例，显示了您可以在碰撞时执行的光线投射。最后，您使用的是哪个游戏引擎？

//this ray will generate a vector which points from the center of 
 //the falling object TO object hit. You subtract where you want to go from where you are

 Ray MyRay = ObjectHit.position - ObjectFalling.position;


 //this will declare a variable which will store information about the object hit
 raycasthit MyRayHit; 

 //this is the actual raycast
 raycast(MyRay, out MyRayHit);

 //this will get the normal of the point hit, if you dont understand what a normal is 
 //wikipedia is your friend, its a simple idea, its a line which is tangent to a plane

 vector3 MyNormal = MyRayHit.normal;

 //this will convert that normal from being relative to global axis to relative to an
 //objects local axis

 MyNormal = MyRayHit.transform.transformdirection(MyNormal);

 //this next line will compare the normal hit to the normals of each plane to find the 
 //side hit

 if(MyNormal == MyRayHit.transform.up)
 {
 you hit the top plane, act accordingly
 }
 //important note the use of the '-' sign this inverts the direction, -up == down. Down doesn't exist as a stored direction, you invert up to get it. 

 if(MyNormal == -MyRayHit.transform.up)
 {
 you hit the bottom plane act accordingly
 }
 if(MyNormal == MyRayHit.transform.right)
 {
 hit right
 }
 //note the '-' sign converting right to left
 if(MyNormal == -MyRayHit.transform.right)
 {
 hit left
 }

【讨论】：

你一定没有看过我的整个帖子，我正在使用 GDI+ 在 c# 中编写自己的游戏引擎
抱歉，我没把“我目前正在用 C# 开发 2D 游戏引擎”这句话理解为“我正在用 C# 开发 2D 游戏引擎”

【解决方案3】：

在你的玩家对象的一侧有 4 个不同的对象不是一个选项吗？根据哪一侧与游戏对象相交，你可以知道要阻止哪个运动方向？

【讨论】：

【解决方案4】：

如果您逐帧处理，一个不错的选择可能是存储之前的位置P0x,P0y 和当前位置P1x,P1y。

然后，你可以计算一个向量 Vx,Vy 并且你可以计算交点Ix,Iy。这样您就可以获得更准确的碰撞信息。

【讨论】：