为什么扫描测试忽略碰撞（阅读编辑）？答案

【问题标题】：Why are sweeptests ignoring collisions (read the edit)?为什么扫描测试忽略碰撞（阅读编辑）？
【发布时间】：2020-04-12 16:05:45
【问题描述】：

我有一个根据键箭头移动的对象，例如角色控制器。每次移动的Update() 都会抛出一次扫描测试，但如果你一直按下按钮，它就会通过。顺便说一句，我没有使用 Unity 物理，所以任何暗示使用 OnCollision() voids 的解决方案都不起作用

void Update()
{
    float horizontal = Input.GetAxisRaw("Horizontal") * moveSpeed; 
    velocity.x = horizontal;//y axis adds gravity, but is omitted here to focus on the relevant

    Vector3 movement = velocity * Time.deltaTime;

    if (movement != Vector3.zero)
    {
        RaycastHit hit;
        if (rb.SweepTest(movement, out hit, movement.magnitude))
        {
            if (hit.collider)
            {
                Vector3 moveToColl = movement / movement.magnitude * hit.distance;//gives hit.distance vector                 
                transform.position += moveToColl;

                movement = Vector3.zero;//because movement has already been done.
                velocity = movement;
            }
        }
    }

    this.transform.Translate(movement, Space.World);
}

因为我认为问题是游戏对象与对撞机重叠，所以我尝试在进行扫描测试之前将游戏对象移动到后面（因为扫描测试，出于某种原因，不允许使用图层蒙版），然后增加它的长度以保持同样的碰撞。

Vector3 behindVector = movement / 100;

transform.position -= behindVector;
float maxDistance = movement.magnitude;
maxDistance += maxDistance / 100;// same as movement.magnitude + behindVector.magnitude

// 相同，但是 maxDistance 替换了扫描测试长度中的 motion.magnitude。虽然这显着减少了问题，但仍然存在物体会穿过墙壁的框架，特别是如果距离很近或在改变方向和跳跃之后（对不起：我不太确定。我试图弄清楚什么是它，但我并没有真正明白。如果您靠近墙壁并尝试通过，然后向相反方向移动并重试，似乎更常见，特别是如果velocity.y也被修改，这使得我认为这与向量的大小有关）。我尝试的另一个解决方案是：

if (hit.collider)
{
   Vector3 moveToColl = movement / movement.magnitude * hit.distance;//gives hit.distance vector
   moveToColl *= 0.9f;
   float minimum = 0.001f;
   if (moveToColl.magnitude > minimum)
   {
       transform.position += moveToColl;
   }
   movement = Vector3.zero;//these two are kept outside
   velocity = movement;
}

因此，将对象移动得比预期的要小可以防止重叠，但是如果 0.9f 更大，例如 0.999f，则碰撞基本上再次为零。如果我们改用 0.6f，它几乎可以完美运行，但这有两个问题。首先，我什至不完全确定我是否摆脱了这个问题，看起来就是这样。其次，这种移动是错误的，如果浮动更小（这同样可以改善碰撞），那么两个对象之间的差距会更加明显，即使不是那么大。我什至同时尝试了这两种方法，但它给了我一个奇怪的物体振动，因为这两行修改了它的位置：transform.position -= behindVector;// 和 transform.position += moveToColl;

编辑：由于问题是由于浮动缺乏精度和碰撞器重叠引起的，我想到了另一种解决方案，但我需要最后一部分的帮助。它是关于从 moveToColl 向量中减去 Vector3 偏移量。首先，我们假设 X 轴为 0.1f（方向需要与 moveToColl.x 方向相反，所以如果为负，则为正）并使用此公式得到 Y 值：0.1f * moveToColl.y / moveToColl.x。所以我们以 Vector3 结束（0.1f，Y 值，weIgnoreZAxisInThisExample）。我们从 moveToColl 向量中减去它，我们得到一个保持相同方向的新向量，但不会在 X 和 Y 中移动那些额外的 0.1f 以保持该方向。如果我们想要另一个轴，公式是相同的，但我们反转所有轴。第一个例子适用于墙壁。因为无论 y 速度如何，它都减去 0.1f（假设该值足够）。扫描测试在跳跃时更频繁地错过碰撞的原因是 y 的变化减少了 x 偏移（因为我们将向量乘以 0.9f，所以 0.1f 减去了方向而不是 x 轴。现在是持续的）。但这仅适用于完美的垂直或水平线。如果是斜率，则偏移量错误。我发现偏移量需要垂直于表面，因为最近的距离总是垂直的。靠墙效果很好，因为 x 轴是垂直的，所以它就像直接减去偏移量并保持方向一样简单。但现在不是轴对齐的。 enter image description here

对不起，偏移量是-0.1，0.1。我忘记放置 - 并且它走向相反的方向。例如，该公式将给出紫色向量来获得偏移量（我知道我真的绘制了 x 和 y 偏移量，因为我真的想要那些）。正确的向量将从命中开始。指向和结束绿线和黑线相交的地方（这就是我要寻找的）。绿色偏移量内部还有一个橙色点，这是错误的，因为它与蓝线之间的距离明显小于预期的距离；因此，如果公式给出了这一点，那就太糟糕了（尽管我不完全确定这是否可能，所以如果你知道，请告诉我）。无论如何，距离越大，越容易看出没有碰撞。这就是为什么我想要尽可能近的距离。顺便说一句，0.1f 只是一个例子。有谁知道您可以安全检测到碰撞的最近距离是多少？

【问题讨论】：

使用 Unity Physics 会更好......话虽如此......你的对撞机是什么样的？你用的是什么类型的对撞机？
此外，当测试开始于已经“碰撞”的对象时，SweepTest 往往会失败......结合“浮动”舍入问题和计算问题......这意味着有时你的sweeptest 将从一个已经在碰撞盒内的对象开始，即使是很小的一部分....所以这会使 SeepTest 失败....所以你不能仅仅依赖 SweepTest

标签： c# unity3d collision-detection

【解决方案1】：

尽管这可能不是对 OP 问题的确切答案，但它可能对那些在 Google 中搜索到这里的人有用。

这是一个难以调试的问题。但在某些情况下，这可能是由 SweepTest 的已知问题引起的。

当扫描测试开始于一个已经“碰撞”的对象时......意味着它从已经在碰撞器内部的对象开始，即使它只是一小部分，那么扫描测试将失败。

将其与“浮动”类型的精度问题结合起来，您的游戏中就会出现完美的错误。

这是一个可能有助于理解问题的讨论：SweepTest issue

使用ComputePenetration、ClosestPoint 或两者的组合可以解决或缓解问题。

可以通过更改刚体上的CollisionDetectionMode 来解决其他碰撞问题。

另一个想法（不确定这是否会有所帮助）是尝试在您的碰撞对象中设置 EdgeRadius ？？？值得一试。

【讨论】：

【解决方案2】：

实际上，我第一个向后移动对象的解决方案很好，但最好是这样：

void Update()
{
    if (movement != Vector3.zero)
    {
        float maxDistance = movement.magnitude;
        Vector3 behindVector = movement * (0.003f / maxDistance);
        transform.position -= behindVector;
        maxDistance += 0.003f;//movement.magnitude + behindVector.magnitude
        //then do the sweepTest
    }
}

但是，现在我发现在某些情况下我需要更多地增加 0.003f 偏移量。为了防止与玩家身后的物体发生碰撞，您需要检查 hit.distance 是否 > offset 并忽略其余的碰撞。

【讨论】：