AABBs的交叉口改进

Question

我试图为定向包围框(OBB)和轴对齐边界框(AABB)编写一些交叉代码。我有OBB-OBB交集，使用分离轴定理(SAT)，我正在试图找出如何将这段代码改进到我所知道的比较OBB和AABB的具体情况。

这是我的函数代码：

bool Collider::isColliding(OBB * one, OBB * other)
{
    TestManager::collisionTests++;
    glm::vec3 oneCenter = one->m_gameObject->getWorldPosition(); // object's pos = collider center
    glm::mat4 oneTransform = glm::scale(one->m_gameObject->getTransform(), one->m_halfSize); // scaling for halfsize
    glm::vec3 otherCenter = other->m_gameObject->getWorldPosition();
    glm::mat4 otherTransform = glm::scale(other->m_gameObject->getTransform(), other->m_halfSize);

    for (int a = 0; a < 3; a++) {
        glm::vec3 l = glm::vec3(oneTransform[a]); // one axis to project on
        float tl = std::abs(glm::dot(l, otherCenter) - glm::dot(l, oneCenter)); // center distance
        float ra = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[2])));
        float rb = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[2])));
        float penetration = (ra + rb) - tl;
        if (penetration <= 0) { // no overlap
            return false;
        }
    }
    for (int b = 0; b < 3; b++) {
        glm::vec3 l = glm::vec3(otherTransform[b]); // other axis to project on
        float tl = std::abs(glm::dot(l, otherCenter) - glm::dot(l, oneCenter)); // center distance
        float ra = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[2])));
        float rb = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[2])));
        float penetration = (ra + rb) - tl;
        if (penetration <= 0) { // no overlap
            return false;
        }
    }
    for (int a = 0; a < 3; a++) {
        glm::vec3 aAxis = glm::vec3(oneTransform[a]);
        for (int b = 0; b < 3; b++) {
            glm::vec3 bAxis = glm::vec3(otherTransform[b]);
            if (aAxis != bAxis) {
                glm::vec3 l = glm::cross(aAxis, bAxis); // has flaw when axis are same, result in (0,0,0), solved by if
                float tl = std::abs(glm::dot(l, otherCenter) - glm::dot(l, oneCenter)); // center distance
                float ra = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(oneTransform[2])));
                float rb = std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[0]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[1]))) + std::abs(glm::dot(l, glm::vec3(otherTransform[2])));
                float penetration = (ra + rb) - tl;
                if (penetration <= 0) { // no overlap
                    return false;
                }
            }
        }
    }
    return true;
}

希望你能帮我。

Answer 1

宽相位碰撞检测

看起来你是用这个来进行所谓的宽相位碰撞检测。这是碰撞检测中的步骤，用于确定执行实际碰撞检测(快速总结)的狭窄阶段的候选对。

因为这是一个边框文本(特别是如果您涉及到AABB)，看起来您只是想看看是否要通过这两个形状的实际交叉口路线。如果你能坚持AABB在一般情况下，数学变得容易得多，因此更快。此外，您还可以使用AABB-树(它们是空间部分树)来为一个对象查找所有的交叉点候选对象，而不是对一个对象进行配对检查。

Answer 2

脑垃圾场：

• 队伍有点长。我必须不断滚动才能看到整行。虽然现场狭小的空间加剧了这种情况，但其中一些线条确实很长:/
• 很多注释似乎只是一个借口，不使用正确、显式的变量名。示例一: glm::vec3 3 L=glm：：one 3(oneTransform一个)；//一个轴来预测下面的内容如何: glm::vec3 3 projectionAxis =glm：：vec3 3(oneTransform一个)；类似的考虑适用于tl、ra和rb。他们最好分别担任centerDistance、oneProjectedDistance和otherProjectedDistance。(也许也可以考虑radiusOne和radiusOther )。关于这一点：a可能就是axis

最后但同样重要的是，我想知道你为什么不在着色器里这样做.

在我(公认的业余)理解着色器基本上是为了快速执行浮点数学，很少分支在GPU上。

这也可能使代码看起来不那么笨重。考虑：

for (int axis = 0; axis < 3; axis++) 
{
    vec3 projectionAxis = oneTransform[axis].xyz;
    float distance = abs(projectionAxis.dot(otherCenter) - projectionAxis.dot(oneCenter));
    float radius_a = abs(projectionAxis.dot(oneTransform[0].xyz)) 
                    + abs(projectionAxis.dot(oneTransform[1].xyz))
                    + abs(projectionAxis.dot(oneTransform[2].xyz));
    // ...

对我来说，这读起来要清晰一些，因为parens更容易理解，并且在一看就可以更容易地掌握所涉及的坐标。

现在，至少我可以更清楚地了解到底发生了什么，我不禁想知道，这是否可以用如下方式来表达：

(免责声明:我只对wolframalpha做了一些快速检查，以确定尺寸是否匹配)

vec3 radius_a_vec = abs(transpose(oneTransform) * projectionAxis);
float radius_a = radius_a_vec.x + radius_a_vec.y + radius_a_vec.z;

这使得数学更难理解，但它极大地简化了对代码的研究。