单一世界架构初探(14)碰撞检测

碰撞检测,我知道很重要,不过我没有接触和研究过,所以就转载了个比较全的出来,顺便添加些自己的看法。可以参考下面的网址:

http://dev.gameres.com/Program/Visual/3D/bobic.htm

首先,必须先申明我想法,我在看这边文章之前的想法。我觉得判断空间2个曲面是否相交,最简单的情况就是球面。确定2个球心和半径。所以将任何一个物体切 割成多个球构成的空间物体,并不断将球体细分成更高精度的球体。这种方法将快速而且逐步提高碰撞的精度。当然,这种方法现在已经知道被使用了,就没有什么 好说的,不过思想还是可以继续提出分析和借鉴的。

BSP树的原理其实和上面一样都是渐进式的进行空间切割和检测。不过BSP利用笛卡尔平面等式却是我不知道的,不得不佩服笛卡尔的伟大,并向约翰·卡马克同志致以崇高的敬意。

我们知道碰撞检测需要解决2个问题:1、空间物体的表面碰撞;2、检测速度必须足够快。基于2个问题,发表下自己的分析过程,没有定论,廖博一笑,因为我自己没有深入研究过。先提出一个推论基础。

1、任何相交的2个曲面,必然存在其中一个曲面上的一个点在另外一个曲面上。

2、任意相交的2个曲面,必然存在一个点在另外一个曲面的某一侧。

我们基于上面2个定理进行些有趣的研究。

4、对于一个空间坐标建立XYZ3个轴,判断Z轴上的任意一点是否在XY平面上,只需要判定他们的投影坐标是否为0。

5、判断空间直线是否穿过一个空间平面三角形,只需要判断笛卡尔平面等式。BSP树中要到的。

6、如果2个空间物体相交,他们在任意坐标面上,都是相交的。

基于第六个推论,我提出一个方案:

1、判断两个物体在xy面上是否相交,

2、如果相交,计算投影相交部分的三维坐标,

3、计算空间是否相交。

这个方案有几个优点:

1、三维碰撞检测转换为二维碰撞检测

2、可以精确定位相交部分的三维坐标

3、渐进式碰撞检测,大大降低计算量

也有劣势,将3维物理映射为二维物理的复杂度评估。我对3D认识实在不深,只能提供些思想火花,不再探讨,免得人说不负责任。其实我就想通过像欧氏几何那样建立起一个理论体系,来找到一个空间碰撞最佳的方案,可惜基础差了点,有空继续来探讨。


在论坛上,有兄弟认为碰撞和单一世界架构关系不大,可是不这么认为。碰撞检测在服务端检测的优势显然比客户端验证要好。如果服务端检测,显然如何实现一个简单有效的检测更重要。假设3维映射为2维的理论可以成立,那么降低的复杂度还真不是一点两点,即使不行,也可以事先做好,避免运行时,动态映射。比如魔兽世界中,每个人在地面都有一个阴影,这个阴影可以事先做好的,2D的碰撞应该要简单多了。唉,其实我对3D的了解也是白纸一张,就写到这里吧,不丢人现眼了。

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