AABBを使用した衝突検出の問題

メインゲームスプライトとさまざまなプラットフォームの間にAABBを使用して、単純な衝突検出ルーチンを実装しました（以下のコードを参照してください）。それは素晴らしい働きをしますが、私は今、私のキャラクターを倒すために重力を導入しています、そしてそれは私のCDルーチンでいくつかの問題を示しています。

問題の核心は、私のCDルーチンがスプライトを他のスプライトにほとんど浸透していない軸に沿って戻すことです。したがって、XよりY軸の方が大きい場合は、X軸に沿って移動します。

しかし、今私の（ヒーロー）スプライトはフレームあたり30ピクセルの速度で落ちています（それは1504の高画面です-「通常の」重力をシミュレートしたいので、これだけ速く落ちる必要があります。 ）これらの問題が発生しています。私は何が起こっているのか（そして私がそれを引き起こしていると考えていること-よくわかりません）をいくつかの写真で示します（写真の下のコード）。

この問題を回避する方法についていくつかの提案をいただければ幸いです。

明確にするために、上の右の図で、位置が「誤って」修正されていると言うと、少し誤解を招く可能性があります。コード自体は、それがどのように書かれているのか、つまり別の言い方をすると、アルゴリズム自体が正しく機能します。期待どおりに動作する場合はアルゴリズム自体ですが、この問題の発生を防ぐために動作を変更する必要があります。画像内のコメントを明確にしてください。

私のコード

public boolean heroWithPlatforms(){

    //Set Hero center for this frame
    heroCenterX  = hero.xScreen+(hero.quadWidth/2);
    heroCenterY  = hero.yScreen+(hero.quadHeight/2);

    //Iterate through all platforms to check for collisions
    for(x=0;x<platformCoords.length;x+=2){

    //Set platform Center for this iteration
    platformCenterX = platformCoords[x]+(platforms.quadWidth/2);
    platformCenterY = platformCoords[x+1]+(platforms.quadHeight/2);

    // the Dif variables are the difference (absolute value)
    // of the center of the two sprites being compared (one for X axis difference
    //and on for the Y axis difference)
    difX = Math.abs(heroCenterX-platformCenterX);
    difY = Math.abs(heroCenterY-platformCenterY);

    //If 1
    //Check the difference between the 2 centers and compare it to the vector (the sum of
    //the two sprite's widths/2.  If it is smaller, then the sprites are pverlapping along
    //the X axis and we can now proceed to check the Y axis 
    if (difX<vecXPlatform){

    //If 2
    //Same as above but for the Y axis, if this is also true, then we have a collision
    if(difY<vecYPlatform){
        //we now know sprites are colliding, so we now need to know exactly by how much
        //penX will hold the value equal to the amount one sprite (hero, in this case)
        //has overlapped with the other sprite (the platform)
        penX = vecXPlatform-difX;
        penY = vecYPlatform-difY;
        //One sprite has penetrated into the other, mostly in the Y axis, so move sprite
        //back on the X Axis
        if (penX < penY){hero.xScreen-=penX*(heroCenterX-platformCenterX>=0 ? -1 : 1);}
        //Sprite has penetrated into the other, mostly in the X asis, so move sprite
        //back on the Y Axis
        else if (penY < penX) {hero.yScreen-=penY*(heroCenterY-platformCenterY>=0 ? -1 : 1);}
        return true;
        }//Close 'If' 2
        } //Close 'If' 1
    }
    //Otherwise, no collision

    return false;
    }

HTML5キャンバスとAABBを使った実験中に、まさにあなたが経験していることを見つけました。これは、32x32ピクセルの隣接するボックスからプラットフォームを作成しようとしたときに発生しました。

個人的な好みの順序で試みた解決策

1-移動を軸で分割

私の現在のもの、そして私はそれで私のゲームを続けると思います。ただし、現在のデザインを大幅に変更することなく簡単な解決策が必要な場合は、Phantom AABBと呼ばれるものを確認してください。

私のゲームの世界は非常に単純な物理学を持っています。力の概念は（まだ）なく、変位のみです。重力は、下への一定の変位です。加速なし（まだ）。

変位は軸によって適用されます。そしてこれには、この最初のソリューションが含まれます。

各ゲームフレーム：

player.moves.y += gravity;
player.moves.x += move_x;

move_xは入力処理に従って設定され、矢印キーが押されていない場合はmove_x = 0です。ゼロ未満の値は左を意味し、それ以外の場合は右を意味します。

他のすべての移動スプライトを処理し、それらの「moves」コンポーネントの値を決定します。これらには「moves」コンポーネントもあります。

注：衝突の検出と応答の後、次のティックが重力を再び追加するため、移動コンポーネントはxプロパティとyプロパティの両方でゼロに設定する必要があります。リセットしない場合は、希望の重力の2倍のmoves.yで終了し、次のティックで3倍になります。

次に、変位適用および衝突検出コードを入力します。

moveコンポーネントは、実際にはスプライトの現在の位置ではありません。move.xまたはyが変更されても、スプライトはまだ移動していません。「moves」コンポーネントは、ゲームループの正しい部分でスプライトの位置に適用される変位を保存する方法です。

最初にy軸を処理します（moves.y）。move.yをsprite.position.yに適用します。次に、AABBメソッドを適用して、処理中の移動するスプライトがプラットフォームのAABBとオーバーラップしているかどうかを確認します（これを行う方法はすでに理解しています）。重なっている場合は、penetration.yを適用してスプライトをy軸に戻します。はい、私の他の回答とは対照的に、この移動進化メソッドは、プロセスのこのステップでは、penetration.xを無視します。そして、penetration.yは、penetration.xより大きい場合でも使用します。

次に、x軸（moves.x）を処理します。move.xをsprite.position.xに適用します。以前とは逆のことを行います。今回は、penetration.xを適用して、スプライトを横軸のみに移動します。以前と同様に、penetration.xがpenetration.yよりも小さいか大きいかは問題ではありません。

ここでの概念は、スプライトが移動しておらず、最初は衝突していなかった場合、次のフレームでもそのように維持されます（sprite.moves.xとyはゼロです）。別のゲームオブジェクトが処理を開始するスプライトと重なる位置に魔法のようにテレポートするという特別な場合は、後で処理します。

スプライトが動き始めるとき。それがx軸のみで移動する場合は、何かが左または右を貫通するかどうかにのみ関心があります。スプライトは下に移動しておらず、moveコンポーネントのyプロパティがゼロであるためこれがわかっているため、penetration.yの計算値もチェックしません。penetration.xでのみ確認します。動きの軸に侵入が存在する場合は修正を適用し、そうでない場合は単にスプライトを移動させます。

必ずしも45度の角度ではなく、対角変位についてはどうでしょうか？

提案されたシステムはそれを扱うことができます。各軸を個別に処理するだけで済みます。シミュレーション中。スプライトにはさまざまな力がかかります。エンジンがまだ力を理解していない場合でも。これらの力は、2D平面の任意の変位に変換されます。この変位は、任意の方向および任意の長さの2Dベクトルです。このベクトルから、y軸とx軸を抽出できます。

変位ベクトルが大きすぎる場合はどうすればよいですか？

あなたはこれを望まない：

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ロジックを適用する新しい動きは、最初に軸を処理し、次に他の軸を処理するため、大きなLのような衝突コードによって大きな変位が検出されなくなる可能性があり、変位ベクトルと交差するオブジェクトとの衝突を正しく検出できません。

ソリューションは、大きな変位を小さなステップで分割することです。理想的には、スプライトの幅または高さ、またはスプライトの幅または高さの半分です。このようなものを取得するには：

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スプライトのテレポートについてはどうですか？

テレポートを大きな変位として表す場合、通常の移動と同じ移動コンポーネントを使用すると、問題ありません。そうでない場合は、テレポートスプライトを衝突コードで処理するようにマークする方法を考える必要があります（この目的専用のリストに追加しますか？）テレポーテーションが発生した方法。

2-ファントムAABB

スプライトの下部から始まる重力の影響を受ける各スプライトのセカンダリAABBがあり、スプライトAABBと同じ幅で、高さが1ピクセルです。

ここでの考え方は、このファントムAABBは常にスプライトの下のプラットフォームと衝突するということです。このファントムAABBが重なっていない場合のみ、重力をスプライトに適用できます。

ファントムAABBとプラットフォームの浸透ベクトルを計算する必要はありません。単純な衝突テストのみに関心があり、プラットフォームとオーバーラップする場合、重力を適用できません。スプライトには、プラットフォーム上か空中かを示すブールプロパティを設定できます。ファントムAABBがプレーヤーの下のプラットフォームに衝突していないときは、空中にいます。

この：

player.position.y += gravity;

このようなものになります：

if (player.onGround == false) player.position.y += gravity;

非常にシンプルで確実です。

AABB実装はそのままにします。

ファントムAABBには、それらを処理する専用ループがあり、単純な衝突のみをチェックし、侵入ベクトルの計算に時間を浪費しません。このループは、通常の衝突および応答コードの前にある必要があります。空気中のこれらのスプライトが重力を適用するため、このループ中に重力を適用できます。ファントムAABB自体がクラスまたは構造である場合、それが属するスプライトへの参照を持っている可能性があります。

これは、プレーヤーがジャンプしているかどうかを確認する他の提案されたソリューションと非常に似ています。プレイヤーがプラットフォームの上に足を置いているかどうかを検出する方法を提供します。

プラットフォームタイルを1つのプラットフォームエンティティに結合します。

たとえば、写真から3つのタイルを取り、それらを1つのエンティティに結合すると、エンティティには次のような衝突ボックスがあります。

Left   = box1.left
Right  = box3.right
Top    = box1.top
Bottom = box1.bottom

これを衝突に使用すると、プラットフォーム内の特定のタイルを使用できるようにしながら、プラットフォームのほとんど全体でyが最も貫通しにくい軸になります。

このような問題は、新しい衝突検出方法では一般的です。

現在の衝突設定についてはあまり知りませんが、次のようにしてください。

まず、これらの変数を作成します。

1. XとYの速度を作る
2. 重力を作る
3. ジャンプスピードを作る
4. isJumpingを作成する

次に、オブジェクトの速度に影響を与えるデルタを計算するタイマーを作成します。

3番目に、これを行います。

1. プレーヤーがジャンプボタンを押してジャンプしていないかどうかを確認します。そうでない場合は、Y速度にjumpSpeedを追加します。
2. 重力をシミュレートするために、更新ごとにY速度から重力を差し引く
3. プレーヤーのy +高さがプラットフォームのy以下である場合は、Y速度を0に設定し、プレーヤーのYをプラットフォームのy +プレーヤーの高さに設定します。

これを行えば、何の問題もないはずです。お役に立てれば！