Ejemplo n.º 1
0
        /// <summary>
        /// Detecta la intersección entre una caja y un triángulo
        /// </summary>
        /// <param name="box">Caja</param>
        /// <param name="tri">Triángulo</param>
        /// <returns>Devuelve verdadero si hay intersección</returns>
        public static bool BoxAndTri(CollisionBox box, Triangle tri)
        {
            //Transformar la caja a coordenadas locales para poder usar un AABB-Triangle
            Quaternion orientation = box.Orientation;
            Quaternion orientationInv;

            Quaternion.Conjugate(ref orientation, out orientationInv);

            //Llevar el triángulo a las coordenadas de la caja
            Matrix   minv        = Matrix.CreateFromQuaternion(orientationInv);
            Vector3  localPoint1 = Vector3.TransformNormal(tri.Point1 - box.Position, minv);
            Vector3  localPoint2 = Vector3.TransformNormal(tri.Point2 - box.Position, minv);
            Vector3  localPoint3 = Vector3.TransformNormal(tri.Point3 - box.Position, minv);
            Triangle localTri    = new Triangle(localPoint1, localPoint2, localPoint3);

            BoundingBox localTriBounds          = PhysicsMathHelper.GenerateFromTriangle(localTri);
            Vector3     localTriBoundhalfExtent = localTriBounds.GetHalfSizes();
            Vector3     localTriBoundCenter     = localTriBounds.GetCenter();

            float localTriBoundCenterX = Math.Abs(localTriBoundCenter.X);
            float localTriBoundCenterY = Math.Abs(localTriBoundCenter.Y);
            float localTriBoundCenterZ = Math.Abs(localTriBoundCenter.Z);

            if (localTriBoundhalfExtent.X + box.HalfSize.X <= localTriBoundCenterX ||
                localTriBoundhalfExtent.Y + box.HalfSize.Y <= localTriBoundCenterY ||
                localTriBoundhalfExtent.Z + box.HalfSize.Z <= localTriBoundCenterZ)
            {
                //El cuerpo está fuera de la caja
                return(false);
            }

            if (localTriBoundhalfExtent.X + localTriBoundCenterX <= box.HalfSize.X &&
                localTriBoundhalfExtent.Y + localTriBoundCenterY <= box.HalfSize.Y &&
                localTriBoundhalfExtent.Z + localTriBoundCenterZ <= box.HalfSize.Z)
            {
                //El cuerpo está dentro de la caja
                return(true);
            }

            Vector3 point1 = localTri.Point1;
            Vector3 point2 = localTri.Point2;
            Vector3 point3 = localTri.Point3;

            //Obtener eje 1, entre el punto 1 y el 2 del triángulo
            Vector3 edge1;

            Vector3.Subtract(ref point2, ref point1, out edge1);

            //Obtener eje 2, entre el punto 1 y el 3 del triángulo
            Vector3 edge2;

            Vector3.Subtract(ref point3, ref point1, out edge2);

            //Obtener el eje perpendicular entre los dos ejes
            Vector3 crossEdge;

            Vector3.Cross(ref edge1, ref edge2, out crossEdge);

            //Obtener la distancia del triángulo al eje
            float triangleDist = Vector3.Dot(localTri.Point1, crossEdge);

            if (Math.Abs(crossEdge.X * box.HalfSize.X) +
                Math.Abs(crossEdge.Y * box.HalfSize.Y) +
                Math.Abs(crossEdge.Z * box.HalfSize.Z) <= Math.Abs(triangleDist))
            {
                return(false);
            }

            // No hay resultados en los tests con el AABB del triángulo, hay que probar los 9 casos, 3 por eje
            // Al usar la transformación local de la caja, cada plano calculado es paralelo a cada eje de la caja
            // Como son paralelos, el producto es siempre 0 y se puede omitir

            //Obtener eje 3, entre el punto 2 y el 3 del triángulo
            Vector3 edge3;

            Vector3.Subtract(ref point2, ref point3, out edge3);

            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge1, 0))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge2, 0))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge3, 0))
            {
                return(false);
            }

            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge1, 1))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge2, 1))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge3, 1))
            {
                return(false);
            }

            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge1, 2))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge2, 2))
            {
                return(false);
            }
            if (OverlapOnAxis(box, localTri, edge3, 2))
            {
                return(false);
            }

#if DEBUG
            if (m_DEBUGUSE)
            {
                m_DEBUGTRI[m_DEBUGTRICOUNT++]   = tri;
                m_DEBUGAABB[m_DEBUGAABBCOUNT++] = PhysicsMathHelper.GenerateFromTriangle(tri);
            }
#endif

            return(true);
        }
Ejemplo n.º 2
0
        /// <summary>
        /// Integra el cuerpo en el tiempo
        /// </summary>
        /// <param name="duration">Tiempo</param>
        public void Integrate(float duration)
        {
            if (this.m_IsAwake)
            {
                // Obtener los coheficientes de rebote para este intervalo de tiempo
                float linearDampingOnTime  = PhysicsMathHelper.Pow(this.m_LinearDamping, duration);
                float angularDampingOnTime = PhysicsMathHelper.Pow(this.m_AngularDamping, duration);

                // Calcular la aceleración lineal desde las fuerzas
                this.m_CurrentAcceleration = this.m_ConstantAcceleration;

                if (this.m_ForceAccum != Vector3.Zero && this.m_InverseMass != 0f)
                {
                    this.m_CurrentAcceleration += Vector3.Multiply(this.m_ForceAccum, this.m_InverseMass);
                }

                // Calcular la aceleración angular desde los pares de torsión
                Vector3 angularAcceleration = Matrix3.Transform(this.m_InverseInertiaTensorWorld, this.m_TorqueAccum);

                // Ajustar velocidades

                // Actualizar la velocidad lineal usando aceleración lineal
                this.m_LinearVelocity += Vector3.Multiply(this.m_CurrentAcceleration, duration);

                // Actualizar la velocidad angular usando aceleración angular
                this.m_AngularVelocity += Vector3.Multiply(angularAcceleration, duration);

                // Aplicar los coheficientes de rebote
                this.m_LinearVelocity  *= linearDampingOnTime;
                this.m_AngularVelocity *= angularDampingOnTime;

                // Ajustar posiciones

                // Actualizar posición lineal
                if (this.m_LinearVelocity != Vector3.Zero)
                {
                    this.m_Position += Vector3.Multiply(this.m_LinearVelocity, duration);
                }

                // Actualizar orientación (posición angular)
                if (this.m_AngularVelocity != Vector3.Zero)
                {
                    this.m_Orientation += new Quaternion(this.m_AngularVelocity * duration, 0f) * this.m_Orientation;
                }

                // Aplicar los coheficientes de rebote
                this.m_LinearVelocity  *= linearDampingOnTime;
                this.m_AngularVelocity *= angularDampingOnTime;

                // Normalizar la orientación y actualizar las matrices con la nueva posición y orientación
                this.CalculateDerivedData();

                // Limpiar los acumuladores de fuerzas
                this.ClearAccumulators();

                // Actualizar el acumulador de energía cinética
                if (this.m_CanSleep)
                {
                    // Energía cinética actual
                    float currentMotion = Vector3.Dot(this.m_LinearVelocity, this.m_LinearVelocity) + Vector3.Dot(this.m_AngularVelocity, this.m_AngularVelocity);
                    float bias          = PhysicsMathHelper.Pow(0.5f, duration);

                    this.m_Motion = bias * this.m_Motion + (1f - bias) * currentMotion;

                    if (this.m_Motion < Constants.SleepEpsilon)
                    {
                        // Si no hay energía cinética suficiente se pone el cuerpo a dormir
                        this.IsAwake = false;
                    }
                    else if (this.m_Motion > 10f * Constants.SleepEpsilon)
                    {
                        // Acumular la energía cinética
                        this.m_Motion = 10f * Constants.SleepEpsilon;
                    }
                }
            }
        }