厚壁二维迷宫中的碰撞检测答案

【问题标题】：Collision detection in a 2D maze with thick walls厚壁二维迷宫中的碰撞检测
【发布时间】：2014-01-02 17:02:50
【问题描述】：

我必须为学校制作一个带有 Windows 窗体的游戏。我的游戏包含一个必须通过迷宫的用户。我试图阻止我的用户使用碰撞检测直接穿过墙壁，但由于用于表示墙壁的矩形形状不同，我被卡住了。 Here's an image of the game. 这个问题可能和this one 类似，但是我的动作我相信它是完全不同的，因为我没有布置网格系统或图形地图。

如您所见，墙壁相当厚。每面墙都由 C# Rectangle, 表示，我的 Player 图像（小黄鬼）也是如此。我知道如何使用 C# 的 IntersectsWith(Rectangle r) 方法确定玩家是否穿过这些墙壁，但我不确定如何使用这些信息来处理碰撞并阻止玩家穿过墙壁。

这是我尝试过的：

这是我的实际移动代码。因为游戏是在WinForm中构建的，所以移动是由OnKeyPressed和OnKeyUp等键盘事件触发的

    public void Move(Direction dir)
    {
        HandleCollision(); // Handle collision while player is trying to move.
        if (dir == Direction.NORTH)
        {                
            this.y -= moveSpeed;
        }
        if (dir == Direction.SOUTH)
        {                
            this.y += moveSpeed;
        }
        if (dir == Direction.EAST)
        {
            this.x += moveSpeed;
        }
        if (dir == Direction.WEST)
        {
            this.x -= moveSpeed;
        }
    }

这是我的碰撞方法，HandleCollision()：

    private void HandleCollision()
    {
        // First, check to see if the player is hitting any of the boundaries of the game.
        if (this.x <= 0)
        {
            this.x = 0;
        }
        if (this.x >= 748)
        {
            this.x = 748;
        }
        if (this.y <= 0)
        {
            this.y = 0;
        }
        if (this.y >= 405)
        {
            this.y = 405;
        }           
        // Second, check for wall collision.

        foreach (Rectangle wall in mazeWalls)
        {
            if (playerRectangle.IntersectsWith(wall))
            {
                if (player.X > wall.X) { player.X += wall.Width; }
                else if (player.X < wall.X) { player.X -= wall.Width; }
                else if (player.Y > wall.Y) { player.Y += wall.Height; }
                else if (player.Y < wall.Y) { player.Y -= wall.Height; }                    
            }
        }
    }

现在上面的代码种可以工作了。然而，由于玩家的坐标添加了墙的宽度/高度，这会在地图上产生一些奇怪的碰撞瞬移，玩家最终会四处弹跳。那么，实现一个可以替换if (playerRectangle.IntersectsWith(wall)) { 块中所有代码的碰撞检测系统的最有效方法是什么？

【问题讨论】：

标签： c# winforms 2d collision-detection collision

【解决方案1】：

在移动中，保存当前位置，执行移动，检查碰撞，如果为真，恢复旧位置。

为此，HandleCollision 将返回一个布尔值，每次成功测试时返回 true（成功 = 检测到碰撞），如果不满足任何条件，则返回 false。该方法根本不会修改任何 x 或 y 值。为了体现它的新功能，这个方法应该重命名为CheckCollision。

从你其他帖子中的 gif 来看，你的比赛场地似乎被划分为正方形，而墙壁和精灵是由多个正方形组成的？然后你的移动应该以一个平方的增量进行，直到达到预期的增量。对于每个方格，都必须检查碰撞。

对于更高级的方法，每次移动只有一次检查，您需要一些线性数学。碰撞检查将需要当前点 P 和移动的增量 d。您需要检查 P 和 P+d 之间的墙是否越过。这通常由线性条件下的符号变化来表示。对于 P 左侧的垂直墙 W，如果 d 指向墙，P.x+d.x-(W.x+W.width) 将为负数。用W.x+W.width<=P.x+s*d.x 确定 s。对于水平墙壁，您必须在 y 坐标中进行相同的检查。取所有命中对象的最小 s 和P+s*d 作为新位置。

【讨论】：