Java与3D obj模型的碰撞检测

Question

Java与3D obj模型的碰撞检测

java

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我找了很多资料，只发现如何检查2D物体的碰撞。对于我的当前项目，我想检测3D物体的碰撞（我正在使用OBJ模型）- 可能我可以自己解决问题，但问题是我只知道每个物体的中心点..。

有没有办法获取对象的边界，以便我可以检查它是否接触到另一个对象的边界？获取此信息的最佳方法是什么？

编辑：一些可能有用的信息：

我正在使用LWJGL 2.8，

我的对象是OBJ文件，

我可以获得对象的位置、缩放和旋转

编辑：这是我在Youtube上找到的东西： https://www.youtube.com/watch?v=Iu6nAXFm2Wo&list=PLEETnX-uPtBXm1KEr_2zQ6K_0hoGH6JJ0&index=4

- DisasterCoder

你是否使用任何库或框架，还是只想要Java中的原始代码？答案在很大程度上取决于您如何表示您的3D对象。 - Sebastian

我正在使用lwjgl进行OpenGL编程。obj文件只是由顶点坐标组成的网格。如果这些信息不足够，请告诉我您需要了解什么其他信息。 - DisasterCoder

你的模型是否有顶点信息？如果有，你可以遍历所有顶点并找到每个维度的最小值和最大值，然后生成一个边界框，以便后续检测使用。 - Sebastian

我可以用Notepad++打开obj文件并在那里查看所有顶点坐标.. 但是不知道如何在代码中获取它们.. 我可以添加我的网格和obj类，也许您知道该怎么做..？ - DisasterCoder

我在我的代码中看到了一些Obj index类（来自教程），还有一个GetVertexIndex方法，我能用它做些什么吗？哦，在我的objmodel类中还有一个读取obj文件的方法。 - DisasterCoder

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- BeyelerStudios · Answer 1

你所拥有的是一个三角形网格[1]：其中包含了顶点位置、纹理和法线信息，以及三角形信息。你可以对两个网格中的每个三角形进行相交测试。你可以通过暴力方法（每次测试所有其他三角形）或构建空间划分数据结构来加速相交测试。

例如，为每个网格构建一个八叉树，并在其中一个网格的叶子节点上进行迭代：对于这些叶子节点中的每一个，将其边界框与另一个树中的叶子节点进行碰撞检测，并对每个碰撞对中的三角形进行暴力测试，以确定它们是否相交（如果您不关心自相交，则只需测试网格A中的三角形与网格B中的三角形）。

有一些针对这种算法的库，例如OpenMesh或Bullet。但是我只知道一个Java移植版本：JBullet。

编辑：如果您只对近似碰撞感兴趣，可以丢弃有关三角形的所有信息，并从顶点构建边界体积（例如，轴对齐盒只是所有顶点位置的最小值和最大值，定向盒类似地构建，但必须先找到足够好的方向，球体稍微复杂，最后有一个凸网格，它使用与正常网格相同类型的交点测试，但比原始网格小而且是凸的，允许进行一些通用交点测试的优化）。

[1]: 还有其他类型的3D表示，记录三角形如何连接的信息。你可以想象在网格A和网格B中只找到两个相交的三角形，然后开始仅在初始交点附近搜索相交的三角形...这些算法要复杂得多，但对于变形的网格而言，它们具有优势，因为您不必像处理三角形组那样每次重新构建空间分割数据结构。