目录
[1. 2D直线相交](#1. 2D直线相交)
[2. 3D射线相交点](#2. 3D射线相交点)
[3. 射线和平面的交点](#3. 射线和平面的交点)
[4. 3个平面的交点](#4. 3个平面的交点)
[5. 射线和圆或者球交点](#5. 射线和圆或者球交点)
[6. 两个圆或者球是否相交](#6. 两个圆或者球是否相交)
[7. 球和平面的相交性检测](#7. 球和平面的相交性检测)
[8. 射线和AABB的相交性(13.17)](#8. 射线和AABB的相交性(13.17))
[9. 射线和三角形的相交性(13.16)](#9. 射线和三角形的相交性(13.16))
[10. 两个AABB的相交性(也叫碰撞检测)](#10. 两个AABB的相交性(也叫碰撞检测))
1. 2D直线相交
直线方程,求交点(x,y)。
(1)分母不为0,则有唯一一个解;
(2)分母为0,则平行。
2. 3D射线相交点
其实是求t,知道相交点的t值,利用射线公式就知道相交点坐标。
3. 射线和平面的交点
把射线方程代入平面方程中,求出自变量t即可。
4. 3个平面的交点
交点p,以向量表示(x,y,z)。
5. 射线和圆或者球交点
求射线参数t.
其中a 是将e 投影到d ,这个向量的长度是a, 投影公式是a=e·d ; e=c-p0
6. 两个圆或者球是否相交
(1)静态相交性
圆心距离d < r1+r2时,不相交;为避免求d是开方,一般使用d^2 < (r1+r2)^2.
(2)动态相交性
两个球在分别移动d1和d2的过程中是否会相交的,如下,d1和d2是移动向量
因为移动是相对的,所以可以将左边的球设置为静止的,右边的移动方向就变成d,如下。
以c_m为原点,d为移动的方向向量,t为自变量的射线p(t) = c_m + td。变成了求射线自变量t值。
其r=r_s + r_m。
7. 球和平面的相交性检测
(1)静态相交性
平面公式: p·n = d,n 是单位向量; 球:由半径r和球心初始位置c表示。
计算球心到平面的距离:dis = n·c - d
- dis >= r,球完全在平面的前面;
- dis<= -r,在平面的背面;
- 否则,球横跨平面(即相交)。
(2)动态相交性
如果两个都在运动,则换成一个静止,一个做相对运动(如上面的两个圆或者球是否相交)
单位向量d指明方向 ,使用射线方程c +td 记录球心运动轨迹。平面公式是p·n =d,n是单位向量。球心运动t时,会与平面相交。
交点 是c - r n
后面几个较为复杂
8. 射线和AABB的相交性(13.17)
附录有实现
9. 射线和三角形的相交性(13.16)
书上有实现。
10. 两个AABB的相交性(也叫碰撞检测)
静止相交性检测是简单的,需要在每个维度上单独检测他们的相交性即可。
动态的很复杂。且实际情况中,很少有轴对齐于同一个坐标系空间中的。