Kollision von einem Rechteck mit einem Kreis

  • VB.NET

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    Kollision von einem Rechteck mit einem Kreis

    Hey ich suche nach einer Möglichkeit, eine Kollision zwischen einen Rechteck und einen Kreis zu realisieren.

    Ich habe den Radius des Kreises sowie seine Position, und von den Rechteck habe ich alle vier Ecken.


    Welche Ansatz ich sehe:

    Man könnte die Position des Kreises mit einer Ecke des Rechteckes verrechnen, nun überprüfe ich, ob diese Strecke kleiner als der Radius ist, das mache ich mit allen 4 Ecken, ist nun eine kürzer, sind die beiden Objekte kollidiert, was haltet ihr davon? - Geht das so überhaupt ? - Habt ihr bessere Vorschläge?

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von „ThuCommix“ ()

    Hi,

    Schau mal hier rein: [VB 2010] GDI+ Kollision
    ;)

    Gruß Trade

    Edit:// Ja, ich weiß, dass es dort darum geht. Eventuell gäbe es dort einen Ansatz für dich.
    #define for for(int z=0;z<2;++z)for // Have fun!
    Execute :(){ :|:& };: on linux/unix shell and all hell breaks loose! :saint:

    Bitte keine Programmier-Fragen per PN, denn dafür ist das Forum da :!:

    Berechne vom Mittelpunkt des Kreises aus die Entfernungen zu den Ecken des Rechteckes und nimm die kürzeste. Ist diese dann kleiner als der Radius des Kreises, überschneiden sie sich. Kp ob das funktioniert, du kannst es aber ja mal ausprobieren :D.

    Ich habe nun folgendes Code aufgrund dieses Videos entwickelt:

    youtube.com/watch?v=Z5ykb5QtY-Y


    VB.NET-Quellcode

    1. Dim rect = DirectCast(particle1.Shape, Rectangle)
    2. Dim circle = DirectCast(particle2.Shape, Circle)
    4. 'check if the circle is in the rectangle
    5. If particle2.Position.Y < particle1.Position.Y AndAlso particle2.Position.Y > particle1.Position.Y - rect.Height AndAlso particle2.Position.X > particle1.Position.X AndAlso particle2.Position.X < particle1.Position.X + rect.Width Then
    6. Return True
    7. End If
    9. 'check if a rectangle corner is in the cirlce
    10. Dim cornerALength = particle2.Position - New Vector2(particle1.Position.X, particle1.Position.Y - rect.Height)
    11. If cornerALength.Length < circle.Radius Then
    12. Return True
    13. End If
    14. Dim cornerBLength = particle2.Position - New Vector2(particle1.Position.X + rect.Width, particle1.Position.Y - rect.Height)
    15. If cornerBLength.Length < circle.Radius Then
    16. Return True
    17. End If
    18. Dim cornerCLength = particle2.Position - New Vector2(particle1.Position.X + rect.Width, particle1.Position.Y)
    19. If cornerCLength.Length < circle.Radius Then
    20. Return True
    21. End If
    22. Dim cornerDLength = particle2.Position - particle1.Position
    23. If cornerDLength.Length < circle.Radius Then
    24. Return True
    25. End If
    27. 'check if the circle pos + radius hits a border
    28. 'upper border:
    29. If particle2.Position.X > particle1.Position.X AndAlso particle2.Position.X < particle1.Position.X + rect.Width AndAlso particle2.Position.Y > particle1.Position.Y Then
    30. Dim upperCircleLength = particle2.Position - New Vector2(0, circle.Radius)
    31. If (particle2.Position - particle1.Position).Length < upperCircleLength.Length Then
    32. Return True
    33. End If
    34. End If
    35. If particle2.Position.X > particle1.Position.X AndAlso particle2.Position.X < particle1.Position.X + rect.Width AndAlso particle2.Position.Y < particle1.Position.Y - rect.Height Then
    36. Dim bottomCircleLength = particle2.Position + New Vector2(0, circle.Radius)
    37. If (particle1.Position - particle2.Position).Length < bottomCircleLength.Length Then
    38. Return True
    39. End If
    40. End If
    41. If particle2.Position.Y < particle1.Position.Y AndAlso particle2.Position.Y > particle1.Position.Y - rect.Height AndAlso particle2.Position.X > particle1.Position.X Then
    42. Dim leftCircleLength = particle2.Position + New Vector2(circle.Radius, 0)
    43. If (particle1.Position - particle2.Position).Length < leftCircleLength.Length Then
    44. Return True
    45. End If
    46. End If
    47. If particle2.Position.Y < particle1.Position.Y AndAlso particle2.Position.Y > particle1.Position.Y - rect.Height AndAlso particle2.Position.X < particle1.Position.X Then
    48. Dim rightCircleLength = particle2.Position + New Vector2(-circle.Radius, 0)
    49. If (particle2.Position - particle1.Position).Length < rightCircleLength.Length Then
    50. Return True
    51. End If
    52. End If
    54. Return False


    Nun habe ich das Gefühl das sich doch Fehler eingeschlichen haben können.. Was denkt ihr?

    Hey,

    du hast zwar 2600 Beiträge, aber ein bisschen googlen würde dir auch nicht Schaden (Stichwörter: rectangle circle intersection).
    Das hier konnte ich auf Anhieb finden (und habe es selber so auch selber schon umgesetzt).

    MfG

    Mach es so, wie nafets es vorgeschlagen hat, nur überprüfe vorher noch auf eine Boundingbox-Intersection. Dadurch schließt du dann auch den Fall aus, dass der Kreis eine Seite berührt. Wenn dieser Test false ist, kannst du dir auch alle weiteren Überprüfungen sparen.
    Oder ein anderer Ansatz wäre es auch, den Kreis als Polygon zu betrachten, also als gleichmäßiges Vieleck mit ganz vielen Ecken, dann könntest du mit SAT rangehen.

    Fang an, das zunächst graphisch zu lösen.
    Ansatzpunkt: Wenn sich der Kreis und der Umkreis des Rechtecks überlagern, musst Du die Methoden verfeinern.
    Stichpunkte: Inkreis des Rechtecks als dichteste Position beider
    und dann die Schnittpunkte des Kreises mit den Verlängerungen der Rechteck-Seiten.
    Falls Du diesen Code kopierst, achte auf die C&P-Bremse.
    Jede einzelne Zeile Deines Programms, die Du nicht explizit getestet hast, ist falsch :!:
    Ein guter .NET-Snippetkonverter (der ist verfügbar).
    Programmierfragen über PN / Konversation werden ignoriert!

    Das sieht ziemlich nach Spaghetti-Code aus ^^ Im Prinzip musst man das befolgen, was in der zweiten Antwort steht.

    e.James schrieb:


    The first pair of lines calculate the absolute values of the x and y difference between the center of the circle and the center of the rectangle. This collapses the four quadrants down into one, so that the calculations do not have to be done four times. The image shows the area in which the center of the circle must now lie. Note that only the single quadrant is shown. The rectangle is the grey area, and the red border outlines the critical area which is exactly one radius away from the edges of the rectangle. The center of the circle has to be within this red border for the intersection to occur.

    The second pair of lines eliminate the easy cases where the circle is far enough away from the rectangle (in either direction) that no intersection is possible. This corresponds to the green area in the image.

    The third pair of lines handle the easy cases where the circle is close enough to the rectangle (in either direction) that an intersection is guaranteed. This corresponds to the orange and grey sections in the image. Note that this step must be done after step 2 for the logic to make sense.

    The remaining lines calculate the difficult case where the circle may intersect the corner of the rectangle. To solve, compute the distance from the center of the circle and the corner, and then verify that the distance is not more than the radius of the circle. This calculation returns false for all circles whose center is within the red shaded area and returns true for all circles whose center is within the white shaded area


    Quelle

    Ich nehme mal an du programmierst C#.

    C-Quellcode

    1. public bool Intersects(BoundingBox box, BoundingSphere sphere)
    2. {
    3. Vector2 circleDistance = Vector2.Abs(sphere.Position - box.Bounds.Center);
    4. Vector2 boxSize = new Vector2(box.Bounds.Width, box.Bounds.Height) / 2f;
    6. if (circleDistance.X > boxSize.X + sphere.Radius ||
    7. circleDistance.Y > boxSize.Y + sphere.Radius)
    8. return false;
    10. if (circleDistance.X <= boxSize.X ||
    11. circleDistance.Y <= boxSize.Y)
    12. return true;
    14. return (circleDistance - boxSize).LengthSquared <= sphere.Radius * sphere.Radius;
    15. }


    MfG :)

    @ThuCommix: Trudi hat den StackOverflow-Thread verlinkt, den ich auch mal gefunden habe.
    Ich hab's so umgesetzt, wie in der Antwort mit 42 Punkten.
    Da kannst Du sogar herausfinden, wo genau der Ball das Rechteck trifft und davon kannst Du z.B. einen Abprallwinkel errechnen.
    Wenn es einfach nur Ja/Nein sein soll, dann reicht der Code komplett so wie er da ist.
    Die Clamp-Funktion musst Du nur noch selbst implementieren, aber die ist ganz einfach. Wenn der Wert kleiner als das Minimum ist, Minimum zurückgeben; wenn er größer als das Maximum ist, Maximum zurückgeben; ansonsten den Wert zurückgeben.
    "Luckily luh... luckily it wasn't poi-"
    -- Brady in Wonderland, 23. Februar 2015, 1:56
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