AABB碰撞响应（推回碰撞物体）

Question

我在我的C++游戏中遇到了碰撞检测问题。我最初尝试使用AABB检测，成功地检测到了碰撞，但问题是我想能够相互推动，所以我采用了一个基本的解决方案，将两个物体都向后推动穿透距离的一半。但这只把物体推向了彼此成45度角的方向。链接到GIF解释 于是，我认为我需要一个推动物体的方向，所以我尝试修改了一些来自教程的代码。该方向是两个物体中心之间的归一化向量。然后将碰撞深度的一半乘以归一化向量，以使它们相互推开。这有效，但它使用了圆形碰撞（它使用半径+半径来计算碰撞深度），这意味着我不能使用不同宽度和高度的矩形，例如32x64 48x32（我必须使用32x32、48x48、64x64等等）。这是一个大问题，因为我需要能够使用不同宽度和高度的纹理 所以我又回到了AABB，并让它能够工作，而不能互相推动，所以你就会完全停止。但这里的问题是，当我在一个轴上发生碰撞时，我不能在另一个轴上移动。例如，如果我同时按下向上和向左键，在左侧的墙上发生碰撞时，我会完全停止，而不是继续向上走，那里没有墙。 所以我需要帮助的是 要么使用AABB碰撞，使物体能够正确方向上相互推动穿透距离的一半，要么只是纯粹的AABB，你可以在与一个轴碰撞时完全停止，而在非碰撞的轴上可以行走，例如同时按下向上和向下将导致这个结果

- DeeLaY

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有趣的问题；但是为什么要加上“java”标签呢？ - GhostCat

如果这不仅仅是一个学习练习的话，我建议你熟悉一下 Bullet（物理库）。它非常适合处理所有这些事情。 - Robinson

@EddyG 如果我使用标签不正确，我很抱歉。 AABB 不是在 JAVA 游戏中使用的吗？ 我可能错了。 Java 标签已删除。 - DeeLaY

@Robinson 我宁愿不使用物理库来处理这个问题，因为我觉得仅仅为了碰撞而使用它是不必要的，而且我想学习如何自己实现。 - DeeLaY

Answer 1

以下是关于AABB碰撞检测的一些思考：

假设您有两个盒子对象：O1（x，y，width，height）和O2（x，y，width，height），其中“x”和“y”是盒子对象左下角的位置。

假设您使用步长S（x，y）移动O1。

为了避免完全停止碰撞，您应该将碰撞检查分为两个部分 - 一次水平碰撞，一次垂直碰撞。

因此，移动后获得原点差异：diff = vec2(O1.x + S.x - O2.x, O1.y + S.y - O2.y) 在继续之前，您应该检查两个对象是否重叠： if ((diff.x < -O1.width || diff.x > O2.width) && (diff.y < -O1.height || diff.y > O2.height)) return; 如果它们从未重叠，则无需限制运动，我们只需跳过碰撞即可。

然后我们开始限制我们的水平运动：

1. 如果diff.x小于-O1.width，则O1在最左侧。它可以在水平方向上自由移动。因此，S.x保持不变。 2. 否则，如果diff.x大于O2.width，则O1在最右侧，并且可以在水平方向上自由移动。因此，S.x保持不变。 3. 否则，我们有一个情况，即O1在水平方向上与O2重叠。所以只需检查if(diff.x<0) S.x -= O1.width+diff.x;和相应的if(diff.x>=0) S.x += O2.width-diff.x; 您的水平运动应该已经准备好了S.x。现在，按照同样的原则，处理您的垂直运动：

1. 如果diff.y小于-O1.height，则O1很低。它可以在垂直方向上自由移动。因此，S.y保持不变。 2. 否则，如果diff.y大于O2.height，则O1很高，并且可以在垂直方向上自由移动。因此，S.y保持不变。 3. 否则，我们有一个情况，即O1在垂直方向上与O2重叠。所以只需检查if(diff.y<0) S.y -= O1.height+diff.y;和相应的if(diff.y>=0) S.y += O2.height-diff.y;

简而言之，最终你会得到一个包含新“安全”移动步骤的 S(x,y)。 你所要做的就是按照S的值将O1移动一次，并在下一步重复这个过程。

- Dimo Markov