检测矩形与圆的碰撞

时间:2014-01-13 11:18:35

标签: javascript canvas collision-detection

实际上我试图在下面的代码中检测Rectangle与圆圈的碰撞: -

function checkCollision() {
     //checking of the Collision
     if (ry + rh > cy - radius && rx + rw > cx - radius && rx + rw < cx + radius ) {
          dy = -dy;
     }
}

这也是我的代码的一部分: -

var rx = 50; //distance from the x-axis of the Rect. 
var ry = 50; //distance from the y-axis of the Rect.
var rw = 80; //width of the Rect
var rh = 30; //Height of the Rect.

// Distance to moved of the Rect.
var dx = 2;
var dy = 2;

// Center of the circle from the x-axis and y-axis.
var cx = 105;
var cy = 135;
var radius = 16;
var cx1 = 6;
var cy1 = 6;

任何人都可以帮助我找出问题所在吗?

4 个答案:

答案 0 :(得分:38)

检测圆形碰撞并非易事(但也不是那么复杂)。

@kuroi neko的解决方案是正确的,就像代码一样简单。

幸运的是,您不需要完全理解使用命中测试功能的数学理论。

如果您确实需要有关该功能如何工作的更多详细信息,请按以下步骤使用4个步骤测试圆形和矩形是否发生碰撞:

演示:http://jsfiddle.net/m1erickson/n6U8D/

首先,定义一个圆圈和一个矩形

var circle={x:100,y:290,r:10};
var rect={x:100,y:100,w:40,h:100};

第1步:找到纵向&amp;圆的中心和矩形的中心之间的水平(distX / distY)距离

    var distX = Math.abs(circle.x - rect.x-rect.w/2);
    var distY = Math.abs(circle.y - rect.y-rect.h/2);

步骤2:如果距离大于halfCircle + halfRect,那么它们相距太远而不会发生碰撞

    if (distX > (rect.w/2 + circle.r)) { return false; }
    if (distY > (rect.h/2 + circle.r)) { return false; }

步骤3:如果距离小于halfRect,那么它们肯定会发生碰撞

    if (distX <= (rect.w/2)) { return true; } 
    if (distY <= (rect.h/2)) { return true; }

步骤4:测试矩形角落的碰撞。

  • 想一下从直中心到任意矩形的一条线
  • 现在将该线延伸到圆的半径
  • 如果圆圈的中心位于该线上,则它们恰好在该矩形角落碰撞

使用毕达哥拉斯公式来比较圆和直中心之间的距离。

    var dx=distX-rect.w/2;
    var dy=distY-rect.h/2;
    return (dx*dx+dy*dy<=(circle.r*circle.r));

下面是完整的代码:

var circle={x:100,y:290,r:10};
var rect={x:100,y:100,w:40,h:100};

// return true if the rectangle and circle are colliding
function RectCircleColliding(circle,rect){
    var distX = Math.abs(circle.x - rect.x-rect.w/2);
    var distY = Math.abs(circle.y - rect.y-rect.h/2);

    if (distX > (rect.w/2 + circle.r)) { return false; }
    if (distY > (rect.h/2 + circle.r)) { return false; }

    if (distX <= (rect.w/2)) { return true; } 
    if (distY <= (rect.h/2)) { return true; }

    var dx=distX-rect.w/2;
    var dy=distY-rect.h/2;
    return (dx*dx+dy*dy<=(circle.r*circle.r));
}

答案 1 :(得分:5)

这是一种方法:

1)找到最接近圆心的矩形角 2)看看圆圈相对于角落的位置

该函数采用第三个参数来区分“实心”矩形和简单轮廓(即,完全位于矩形内部的圆形是否应视为碰撞)

function collides (rect, circle, collide_inside)
{
    // compute a center-to-center vector
    var half = { x: rect.w/2, y: rect.h/2 };
    var center = {
        x: circle.x - (rect.x+half.x),
        y: circle.y - (rect.y+half.y)};

    // check circle position inside the rectangle quadrant
    var side = {
        x: Math.abs (center.x) - half.x,
        y: Math.abs (center.y) - half.y};
    if (side.x >  circle.r || side.y >  circle.r) // outside
        return false; 
    if (side.x < -circle.r && side.y < -circle.r) // inside
        return collide_inside;
    if (side.x < 0 || side.y < 0) // intersects side or corner
        return true;

    // circle is near the corner
    return side.x*side.x + side.y*side.y  < circle.r*circle.r;
}

var rect = { x:50, y:50, w:80, h:30 };
var circle = { x:105, y:135, r:16 };

if (collides (rect, circle)) { /* bang! */ }

我有第二个函数来计算碰撞法线向量,以允许动画一个圆形弹跳矩形。 它们共同作为this fiddle

的基础
function bounces (rect, circle)
{
    // compute a center-to-center vector
    var half = { x: rect.w/2, y: rect.h/2 };
    var center = {
        x: circle.x - (rect.x+half.x),
        y: circle.y - (rect.y+half.y)};

    // check circle position inside the rectangle quadrant
    var side = {
        x: Math.abs (center.x) - half.x,
        y: Math.abs (center.y) - half.y};
    if (side.x >  circle.r || side.y >  circle.r) // outside
        return { bounce: false }; 
    if (side.x < -circle.r && side.y < -circle.r) // inside
        return { bounce: false }; 
    if (side.x < 0 || side.y < 0) // intersects side or corner
    {
        var dx = 0, dy = 0;
        if (Math.abs (side.x) < circle.r && side.y < 0)
        {
            dx = center.x*side.x < 0 ? -1 : 1;
        }
        else if (Math.abs (side.y) < circle.r && side.x < 0)
        {
            dy = center.y*side.y < 0 ? -1 : 1;
        }

        return { bounce: true, x:dx, y:dy };
    }
    // circle is near the corner
    bounce = side.x*side.x + side.y*side.y  < circle.r*circle.r;
    if (!bounce) return { bounce:false }
    var norm = Math.sqrt (side.x*side.x+side.y*side.y);
    var dx = center.x < 0 ? -1 : 1;
    var dy = center.y < 0 ? -1 : 1;
    return { bounce:true, x: dx*side.x/norm, y: dy*side.y/norm };   
}

答案 2 :(得分:2)

碰撞检测的近似版本,假设圆实际上是正方形。如果圆圈足够小,则用户不会注意到差异。

如果从中心绘制矩形:

 if(sphere.x + sphere.radius > (rectangle.x - rectangle.width / 2) &&
    sphere.x - sphere.radius < (rectangle.x + rectangle.width / 2) &&
    sphere.y + sphere.radius > (rectangle.y - rectangle.height / 2) &&
    sphere.y - sphere.radius < (rectangle.y + rectangle.height / 2)) 
 {    
    //collided
 }

如果从左上角绘制矩形:

if(sphere.x + sphere.radius >  rectangle.x &&
   sphere.x - sphere.radius < (rectangle.x + rectangle.width) &&
   sphere.y + sphere.radius >  rectangle.y &&
   sphere.y - sphere.radius < (rectangle.y + rectangle.height)) 
{  
   //collided
}

这是两个版本的jsfiddle: https://jsfiddle.net/TappT/z5r21nu0/16/

答案 3 :(得分:0)

我发现我遇到了所选答案的问题。我觉得这很好,我认为效果很好:

function collisionCheckCircleRect(circle, rect)
{
    var distx = Math.abs(circle.x - rect.x);
    var disty = Math.abs(circle.y - rect.y);

    if (distx > (rect.width/2 + circle.radius)) { return false; }
    if (disty > (rect.height/2 + circle.radius)) { return false; }

    if (distx <= (rect.width/2)) { return true; } 
    if (disty <= (rect.height/2)) { return true; }

    var hypot = (distx - rect.width/2)*(distx- rect.width/2) +
                         (disty - rect.height/2)*(disty - rect.height/2);

//console.log(hypot <= (circle.radius*circle.radius))
    return (hypot <= (circle.radius*circle.radius));
}