如何在pygame中检查直线和矩形之间的碰撞？

Question

我目前正在使用pygame用python创建游戏，而我的AI目前正通过墙壁“看到”我的角色并射击，但是AI不应射击。所以我的问题是：如何预防？我想到了一条线碰撞，该线从我的AI到我的角色，如果这条线撞到墙，则该AI不会射击。 任何帮助将不胜感激，非常感谢！

Answer 1

这是一个很好的问题！

您的矩形可视为4行：

(x, y)        → (x+width, y)        # top
(x+width, y)  → (x+width, y+height) # right
(x, y+height) → (x+width, y+height) # bottom
(x, y)        → (x, y+height)       # left 

采用相交的线，可以使用two-lines intersecting formula确定其中任何一条线是否相交（但要注意平行线！）

但是，公式（在链接的Wikipedia文章中指定）确定线是否在2D平面上的任何地方相交，因此需要进一步完善。显然，该代码可以快速丢弃窗口尺寸之外出现的任何交集。

一旦确定了“无限平面”碰撞点（这是相当快的确定），则可以确定更细粒度的交点。使用Bresenham's algorithm枚举相交线上的所有点，并将它们与基于正方形每一侧的1像素矩形进行比较。这将告诉您矩形的哪一侧相交。

如果只需要知道矩形是否被击中，则只需用pygame.Rect.collidepoint()检查直线中每个点的整个矩形即可。

当然，一旦生成了所有这些点，就很容易不必理会2D线的碰撞，但是对于较长的线，代码必须进行大量检查。因此，首先测试2D相交会真正加快它的速度。