碰撞检测之Sphere-Box检测

检测思路

首先要做的是将Box转为AABB，然后判断圆心是否在Box内，用的就是之前的SAT

如果圆心在Box内，肯定相交，

如果不在圆心内，则有四种情况，与顶点相交，与楞相交，与面相交，这里的确定也是通过SAT来确定。

在二维中，如果圆心不box内，有两种情况

只要对比红色线段的长度和圆的半径就可以了。

代码

 public static bool IntersectSphereBox(Sphere sphere, Box box){Vector3 delta = sphere.center - box.center;Matrix4x4 boxRotMatrix = Matrix4x4.TRS(Vector3.zero, box.rotation, Vector3.one);Vector3 dRot = boxRotMatrix.inverse.MultiplyVector(delta);bool outside = false;if (dRot.x < -box.extents.x){outside = true;dRot.x = -box.extents.x;}else if (dRot.x > box.extents.x){outside = true;dRot.x = box.extents.x;}if (dRot.y < -box.extents.y){outside = true;dRot.y = -box.extents.y;}else if (dRot.y > box.extents.y){outside = true;dRot.y = box.extents.y;}if (dRot.z < -box.extents.z){outside = true;dRot.z = -box.extents.z;}else if (dRot.z > box.extents.z){outside = true;dRot.z = box.extents.z;}if (outside)    //if clipping was done, sphere center is outside of box.{Vector3 clippedDelta = boxRotMatrix.MultiplyVector(dRot);   //get clipped delta back in world coords.Vector3 clippedVec = delta - clippedDelta;            //what we clipped away.  float lenSquared = clippedVec.sqrMagnitude;float radius = sphere.radius;if (lenSquared > radius * radius)   // PT: objects are defined as closed, so we return 'true' in case of equalityreturn false;   //disjoint}return true;}

测试代码

public class SphereBoxTester : MonoBehaviour {public GameObject sphere;public GameObject box;Box _box;Sphere _sphere;// Use this for initializationvoid Start () {_box = new Box();_sphere = new Sphere();}// Update is called once per framevoid Update () {_box.center = box.transform.position;_box.rotation = box.transform.rotation;_box.extents = 0.5f * box.transform.localScale;_sphere.center = sphere.transform.position;_sphere.radius = 0.5f * sphere.transform.localScale.x;if (NIntersectTests.IntersectSphereBox(_sphere, _box)){sphere.GetComponent<MeshRenderer>().materials[0].SetColor("_Color", new Color(1, 0, 0));}else{sphere.GetComponent<MeshRenderer>().materials[0].SetColor("_Color", new Color(1, 1, 1));}}
}

运行结果

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