碰撞侦测

✍ dations ◷ 2025-10-10 11:54:04 #计算物理学,物理引擎,电子游戏研发,计算机图形学,算法

碰撞侦测(Collision detection)或称为碰撞检测通常是指一种判断两个或多个对象是否产生交集的的方法。往往应用于电子游戏和其他计算物理学当中,也应用于人工智能当中。除了确定两个对象是否已经碰撞,碰撞侦测也可以用于计算冲击的时间(TOI),以及回报对象交叉的位置。 碰撞响应(英语:collision response)一旦侦测到碰撞则处理模拟(物理引擎,布娃娃系统)。解决碰撞侦测问题需要使用广泛的概念,如线性代数和计算几何。

在物理模拟当中,如果验证台球产生的位置,则需要模拟刚体运动和弹性碰撞。并且在初始化的时候赋予与台球桌和球一些非常精确的物理描述,以及所有的球的初始位置。设置施于母球的力(可能是从一个玩家以球杆击中球的得到数值),之后计算球的运动轨迹,并计算所有球的最终位置。

电子游戏也应用碰撞侦测,但与模拟真实世界的物理通常需要较多的计算,与模拟真实世界的物理不一样的地方是,通常电子游戏当中都是采用可以实时且近似的计算来模拟物理来满足玩家。

GJK(Gilbert–Johnson–Keerthi distance algorithm)是确定两个凸集之间的最小距离的一个方法。与其它的距离的算法不同的是,它不需要对特定的形状编写代码即可通用,仅依赖于一个支撑集功能,以迭代地生成单形以对两个凸集求闵可夫斯基和。

分离轴定理(Separating Axis Theorem,简称SAT),是判断两个凸集状是否相交的方法。SAT是一个快速通用的算法不必为每个形状去编写代码由此减少和以便维护碰撞侦测的代码。

相关

  • 形变在机械工程学里,形变定义为由于外力作用而造成的形状改变,这外力可能是拉力、推力、剪力、弯力或扭力等。形变时常是用应变来描述。如右图可见,压缩负载造成了圆筒的形变,原本的
  • 托勒密二世与情妇比莉丝提刻(英语:Bilistiche):托勒密二世“恋姊者”(希腊语:Πτολεμαίος ο Φιλάδελφος,前308/309年-前246年1月28日),托勒密埃及的第二位法老和国王(英语:ba
  • 宦官宦官是古代被阉割后为贵族、皇族服务的男性。在中国也称太监、公公、内臣、内官、内珰、内侍、内竖、寺人、阉人、阉珰、貂珰、珰官、中官、中涓、涓人及中贵人等。宦官作为
  • 中国化学会中国化学会(英语:Chinese Chemical Society,缩写为CCS;对外使用英文暂时名称为Chemical Society Located in Taipei,缩写为CSLT),是中华民国的国家级化学学会,1932年8月1日在南京市
  • 棒曲霉棒曲霉(学名:Aspergillus clavatus)是属于散囊菌目发菌科曲霉属的一种真菌,可生长在土壤、霉果皮、动物粪等基物上。该种分布于中国、阿根廷、孟加拉国、巴西、埃及、希腊、印度
  • 亚历山大·杜布切克亚历山大·杜布切克(斯洛伐克语:Alexander Dubček;1921年11月27日-1992年11月7日),捷克斯洛伐克的政治家,曾经于1968年1月到1969年4月担任捷克斯洛伐克共产党第一书记。杜布切克生
  • 10P10P可以指:
  • 固体地球固体地球(英语:Solid Earth)是指地球表面和内部固体的部分:v:1,不包括地球周遭包覆其的流体,如大气层、水圈,也不包含生物圈以及地球与太阳的关系。但固体地球包括海盆(因仍属于固
  • 安妮·普露爱德娜·安妮·普露(英语:Edna Annie Proulx,1935年8月22日-),是一位美国记者与作家。她的创作多半仅以安妮·普露为名,但也曾使用过E·安妮·普露与E·A·普露。普露并曾以首部小
  • 樊恭烋樊恭烋(1921年4月18日-2011年8月12日),浙江省象山县人。中国教育家,北京工业大学荣誉校长。1921年4月18日,樊恭烋出生于浙江省象山县。1941年,以考区状元考入西南联合大学,就读于航