检测网格和球体之间的碰撞点？

Question

我正在用食人魔和MOC编写一个物理模拟。

我有一个球体，我从相机的位置拍摄，它通过相机的前向矢量向摄像机所面对的方向运动。

我想知道如何检测我的球体和另一个网格之间碰撞的点。

如何使用MOC或OGRE检查两个网格之间的碰撞点？

更新:应该在前面提到这一点。我无法使用第三方物理库，因为我们需要自己开发(uni项目)。

Answer 1

我认为最好的办法是使用一个专门的物理图书馆。

这就是说。如果我考虑到这个问题，我会怀疑这并不难：

球体有一个中点和一个半径。对于网格中的每一点，请执行以下操作：

1. 检查点是否在球体内。
2. 如果它确实检查它是否比以前找到的点更接近中心(如果有的话)
3. 如果有的话..。将此点存储为碰撞点

当然，这个例程会相当慢。有几件事情可以加快速度：

1. 对于第一个琐碎的拒绝，首先查看网格的边界球是否发生碰撞。
2. 检查距离时不要打电话.使用平方长度代替。(更快)
3. 与其对网格的每个点进行比较，不如使用网格的维空间划分算法(四叉树/BSP)来快速排除点组。

啊..。这个例程只有在球体移动不太快(相对于网格)的情况下才有效。如果它运行得非常快，你每秒钟取样X次，很有可能球体会在没有每一次碰撞的情况下穿过网格。要克服这一点，你必须使用“扫描体积”，这基本上使你的球体成了一个管。使数学变得非常复杂。

Answer 2

这里完全接受的解决方案是行不通的。如果网格密度一般都足够高，网格上没有两个点比碰撞球的直径更远的话，它甚至只能起作用。想象一下，在胡格立方体网格上，在一个随机矢量上，一个微小的球体在短距离发射。立方体网格只有8个色块。这个立方体会击中这8个色系中的一个的几率有多大？

这真的需要用每个多边形的碰撞来完成。您需要能够检查多边形和球体的交集(另外还有一个圆柱体，如果您想避免像reinier提到的那样进行隧道操作)。对于这个在线和书籍形式，有相当多的资源，但是http://www.realtimerendering.com/intersections.html可能是一个有用的起点。

关于优化的评论是很好的。早期的机会(可能是一个快速检查的边界球或轴对齐的网格包围体积)是必不可少的。即使你已经确定你在一个范围内，它可能是一个好主意，能够剔除不可能的多边形(太远，面对错误的方向，等等)。可能的候选人名单上。