Java中的完美圆到完美圆和完美圆到直线碰撞处理答案

【问题标题】：Perfect circle to perfect circle and Perfect circle to straight line collision HANDLING in JavaJava中的完美圆到完美圆和完美圆到直线碰撞处理
【发布时间】：2011-03-14 09:11:55
【问题描述】：

我是 Java 的新手，但我决定制作一个有一堆弹跳的应用程序。请记住，我对法线几乎一无所知，我已经看到在这种线程中提到了很多。我也只学过代数1，并且知道一点三角（正弦、余弦和正切）。总之……

我已经涵盖了碰撞检测，使用
if (java.awt.geom.Point2D.distance(X1, Y1, X2, Y2) < ball1.radius + ball2.radius) {return true;} else {return false;}

和if (ball.x + ball.radius > getWidth) {COLLISION}

四面墙以此类推

我需要做的是以半现实的方式处理这些碰撞，而不是切换速度和方向。

一切都在 JPanel 中绘制

提前感谢您的帮助

【问题讨论】：

标签： java 2d collision-detection collision

【解决方案1】：

为了计算 collison 上的反射向量，您必须了解什么是法线。幸运的是，这并不难理解。对于那里的数学头脑，我会有点不精确，所以请不要因为它而殴打我。 :)

法线只是一个与表面正交（成 90 度角）的单位向量（单位：大小 = 1）。您可以将法线可视化为直接伸出曲面的箭头。由于您的墙壁没有倾斜，因此很容易找出它们的法线（假设您屏幕的左上角在此处为 0,0）：

top: (0,1)
bottom: (0,-1)
left: (1,0)
right: (-1,0)

我们需要做的是获取你的球的速度，并沿着你击中的墙壁的法线向量“反射”它。反射公式如下：

V2 = V1 - 2*N*(N.dot(V1))

其中 V1 是您的入射矢量（在这种情况下是您的旧速度），N 是我们撞到的墙壁的法线，V2 是您的反射矢量（您的新速度）。 “N.dot(V1)”是N和V1的“点积”，就是(N.xV1.x + N.yV1.y)。

一张来自 Wikipedia 的关于我们正在做的事情的图片（P 是入射矢量，Q 是反射矢量）：

这是伪代码中的全部内容：

float nx = 0, ny = 1; // replace these with the normal of the wall you hit
float ix = ball.vx, iy = ball.vy; // incident vector
float dotprod = (nx*ix + ny*iy); // the dot product i mentioned earlier

ball.vx = ix - 2*nx*(dotprod);
ball.vy = iy - 2*ny*(dotprod);

如果有任何不清楚的地方，请告诉我。 :) 另外，虽然这对墙壁来说有点过头了，但是当你进行球-球碰撞时，你需要计算法线，所以这并不是完全浪费......

【讨论】：

【解决方案2】：

您可能会喜欢文章2-Dimensional Elastic Collisions without Trigonometry，它讨论了使用向量的弹性碰撞。这个kinetic model 实现了Java 中的方法。

【讨论】：