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Ogre碰撞检测,精确到物体网格三角面

查看次数2411 发表时间2013-06-05 10:41:38

我们课程的期末项目是做一个蚊子吸血的三维游戏。由于蚊子的体积很小,并且蚊子需要在三维场景中穿梭飞行。因此常规的模型包围盒检测便显得有些不足。例如,场景中有一个台灯,从模型的包围盒看,台灯是一个长方体...
我们课程的期末项目是做一个蚊子吸血的三维游戏。由于蚊子的体积很小,并且蚊子需要在三维场景中穿梭飞行。因此常规的模型包围盒检测便显得有些不足。例如,场景中有一个台灯,从模型的包围盒看,台灯是一个长方体,如果按照这样来做碰撞检测,那么蚊子便无法从台灯的长长的弧形躯干形成的拱桥洞中飞过去,尽管看起来蚊子确实没有撞到台灯。这在现实中是让人无法接受的。
   我曾经尝试了几种方法,一种是用从蚊子出发的指向各个方向的几条射线来检测碰撞,另一种是用一个球体包围蚊子,然后检测球体中的物体个数来检测碰撞。但最终都失败了,其本质的原因还是因为,这些碰撞只能检测到和模型包围盒的交点。
    看来,必须要寻找更好的解决方案。
    很幸运,我找到一个第三方的开源库,叫做  Minimal OgreCollision  。可以在http://www.ogre3d.org/wiki/index.php/Minimal_Ogre_Collision上找到它。
    我决定把其中最核心的一段代码挑出来,详细解读。
//ray,求交射线;result,与模型面片的交点;target,相交物体;closest_distance,距离最近交点的距离;queryMask,碰撞检测掩码
boolCollisionTools::raycast(constOgre::Ray &ray,Ogre::Vector3&result,Ogre::MovableObject*&target,float &closest_distance,const Ogre::uint32 queryMask)
{
 target = NULL;
    // 测试射线是否有效
    if (mRaySceneQuery != NULL)
    {
        // 创建一个射线查询
  mRaySceneQuery->setRay(ray);
  mRaySceneQuery->setSortByDistance(true);//查询结果按距离排序
  mRaySceneQuery->setQueryMask(queryMask);//设置掩码
        // 执行查询
        if(mRaySceneQuery->execute().size() <=0)
        {
           return (false);
        }
    }
    else
    {
        //LOG_ERROR<< "Cannot raycast withoutRaySceneQuery instance" <<ENDLOG;
        return (false);
    }
    // 注意哦,到这里我们已经得到一系列按照包围盒检测到的模型了.
    // 我们要找到第一个相交的物体.
    // 这就意味着我们不必去检测后面的物体了,这样大大节省了时间
   // 但是很遗憾,我们不得不遍历每一个物体的三角面,听起来是多么痛苦,必须得忍
    // 
    //初始化最小距离为-1
 closest_distance = -1.0f;
    Ogre::Vector3closest_result;
   Ogre::RaySceneQueryResult&query_result =mRaySceneQuery->getLastResults();//取回刚才查询的结果,因为之前并没有保存
    for (size_t qr_idx = 0; qr_idx <query_result.size(); qr_idx++)
    {
       // 如果下一个碰撞物体比这个还远,当然要无视啦        
        if((closest_distance >= 0.0f)&&
           (closest_distance <query_result[qr_idx].distance))
        {
           break;
        }
       // 我们只关心碰撞的东西是个物体
        if((query_result[qr_idx].movable != NULL) &&
           (query_result[qr_idx].movable->getMovableType().compare("Entity")== 0))
        {
           // 取得被碰撞的物体
           Ogre::MovableObject *pentity =static_cast<Ogre::MovableObject*>(query_result[qr_idx].movable);
           // 顶点是顶点,索引是索引,不着急,往下看
           size_t vertex_count;
           size_t index_count;
           Ogre::Vector3 *vertices;
           Ogre::uint32 *indices;
           // 下面的函数得到模型的详细信息
   GetMeshInformation(((Ogre::Entity*)pentity)->getMesh(),vertex_count, vertices, index_count, indices,
                             pentity->getParentNode()->_getDerivedPosition(),
                             pentity->getParentNode()->_getDerivedOrientation(),
                             pentity->getParentNode()->_getDerivedScale());
           // 再次注意了,下面求每一个三角面的交点,同样记录最近点
           bool new_closest_found = false;
           for (size_t i = 0; i < index_count; i += 3)
           {
               // 下面的函数求一条射线与三角面的交点,返回一个pair,《是否相交,距离交点距离》
               std::pair<bool,Ogre::Real> hit =Ogre::Math::intersects(ray,vertices[indices[i]],
                   vertices[indices[i+1]], vertices[indices[i+2]], true,false);//知道索引干嘛用的了吧,索引乃顶点之索引也
               // 如果碰撞,检查是否是当前最小距离
               if (hit.first)
               {
                   if ((closest_distance < 0.0f) ||
                       (hit.second < closest_distance))
                   {
                       // 如果是则更新
                       closest_distance = hit.second;
                       new_closest_found = true;
                   }
               }
           }
   // 释放刚才申请的内存,这种东西当然是在写申请的时候就要成对编写的了,正如同时写下{}
           delete[] vertices;
           delete[] indices;
           //如果找到新的点,不要忘了更新相应信息
           if (new_closest_found)
           {
               target = pentity;
               closest_result =ray.getPoint(closest_distance);//最近点的计算,简单的线性方程
           }
        }
    }
    // 返回结果
    if (closest_distance >=0.0f)
    {
        // 成功了
        result =closest_result;
        return (true);
    }
    else
    {
        //失败了
        return(false);
    }
}
 
精细的碰撞检测,到这里便可以完成了。剩下的内容自由发挥吧。看来也不是那么复杂啊。下面上一张游戏截图。
仔细看,蚊子从物体中间的孔洞穿过去了


转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_6e75913c0100mhxt.html


(转发请注明转自:学PHP)    


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