碰撞解决

我非常了解如何检查碰撞，但是我不知道如何以良好的方式处理碰撞。

简化，如果两个对象发生碰撞，我将使用一些计算来更改速度方向。如果我不移动这两个对象，它们将仍然重叠，并且如果速度不够大，它们在下次更新后仍将碰撞。这可能导致对象彼此卡住。

但是，如果我尝试移动两个对象以使其不重叠，该怎么办。这听起来是个好主意，但我已经意识到，如果有两个以上的对象，这将变得非常复杂。如果我移动两个对象并且其中一个与其他对象发生碰撞该怎么办，所以我也必须移动它们，并且它们可能与墙壁发生碰撞等。

我有一个自上而下的2D游戏，但我认为这与它没有太大关系。通常如何处理冲突？

代表Wooh提出这个问题

丹尼尔·科迪切克（Daniel Kodicek）在他的《程序员的数学与物理学》一书中非常详细地介绍了该主题。

Kodicek为实现自然的碰撞解决方案做了两件事：

• 他的碰撞检测功能可计算两个物体碰撞的确切时间。
• 他在碰撞时会重新计算新的速度，因此物体永远不会重叠。

我上传了一个基于Kodicek的碰撞检测和解决方案的演示。

更新：这是一种碰撞检测和解决算法，与Kodicek的方法非常相似。附带源代码。我仍然推荐Kodicek的书，因为他的算法实现方式略有不同，并且解释得更加透彻。

如果在对象移动之前而不是之后检查碰撞，该怎么办？或者换句话说，如果对象碰撞，您拒绝新位置，在这种情况下重用旧位置？

伪代码：

  tmpPosition1 = Obj1.position
  tmpPosition2 = Obj2.position
  updatePosition(Obj1)
  updatePosition(Obj2)
  if collided(Obj1,Obj2) then
      updateVelocities( Obj1, Obj2 )
      Obj1.position = tmpPosition1
      Obj2.position = tmpPosition2
  endif

这样，对象将要碰撞时就会相互碰撞，如果您的更新步骤足够小，则播放器应该不会在表示中发现任何奇怪的东西。

每当两个对象重叠时，请检查它们是否朝向彼此或远离彼此。仅当它们彼此靠近时才进行碰撞。

向量数学非常简单，只需计算：

dot_product（B.position-A.position，A.velocity-B.velocity）

如果结果是肯定的，则对象彼此接近。

我可能会误会，但似乎您在问两个问题：1.处理冲突解决的一般方法是什么？您要寻找的术语是“基于脉冲的仿真”，并且有很多论文可以比我做得更好。

总而言之，您想在物理量乘以速度上推动物理模拟，动量空间是质量乘以速度（不要做基于力的事情，积分器无论如何都做得不好）。

幸运的是，对于角响应，最大惯性矩和最小惯性矩总是可以减小为两个正交轴（在2D中），这意味着矩阵乘法通常会起作用，如果将它们与X和Y轴对齐，它会变成2D向量。

发生碰撞时，您会根据碰撞点处的线性力矩和角力矩来计算响应，而如果存在互穿现象，则可以通过施加一些惩罚力（如上所述）来使两个物体分开，这是一个很好的软糖因素。

从这一点开始，您最终将添加越来越多的规则来控制异常行为，例如，设置最大角动量上限，以免事物像陀螺那样旋转，但这是一个好的开始。

如果可以，请保持简单。

1. 您如何解决多体碰撞问题

唯一可行的方法是使用线性方程组和大量求解方法。实用的方法是使用上述系统，并随着时间的推移自然解决物理问题。

大多数做滚动或站立在移动表面上的游戏都具有混合模型，在这种模型中，您的脚附着在表面（或车轮在道路上）以适应物理时间步长（这将导致互穿响应周期和将无法正常工作）。

希望这可以帮助。如果您需要任何数学示例，请告诉我。

通常在物理引擎中解决此问题的方法是施加惩罚力。如果刚体以更高的速度运动（在穿透过程中会出现瞬时跳动），则在互穿之后移动刚体将看起来不太好，尽管作为第一步，您应该尝试一下并看看它是否满足您的要求。

A penalty force就像弹簧阻尼器一样应用，其中穿透力越强，则穿透刚性刚体的力就越大，而在后续框架中则减小。把它想象成春天。当两个刚体相互渗透时，它们各自遇到一个不可见的弹簧，该弹簧会抑制它们的前进（即，防止更多的相互渗透），并应用前面提到的方法，penalty force直到这些实体不再渗透为止。

这是一个广泛的话题，但希望以上信息能帮助您入门。