/// <summary>
/// Verifica si este poligono esta colisionando o va a colisionar
/// con una caja (rectangulo) dada
/// Esta verificación se realiza utilizando SAT (Separating Axis Theorem) la cual explica
/// que, si existe una linea en el plano que pueda separar dos distintas figuras en diferentes
/// lados por completo, entonces estas figuras no están colisionando.
/// Nota: Este teorema solo debería aplicarse ante poligonos concavos, de otra forma el algoritmo
/// no daria una respuesta correcta ante poligonos convexos.
/// </summary>
/// <param name="box">Caja con la cual se hará la verificacion</param>
/// <param name="distance">Distancia por la cual se movera este poligono</param>
/// <param name="result">Referencia del objeto que contendrá la información necesaria sobre
/// si se esta intersectando, si se intersectará y la distancia necesaria
/// para evitar una intersección</param>
protected override CollisionResult IntersectWithBox(Box box, ref Vector2 distance)
{
CollisionResult result = new CollisionResult();
result.triggeringBody = this;
result.affectedBody = box;
// Se asume que ambas figuras intersectan hasta que
// se pueda demostrar lo contrario
result.intersect = true;
result.willIntersect = true;
// Se obtiene la cantidad de lados del poligono y del
// rectangulo (Para el rectangulo solo es necesario estudiar dos lados)
int sideCountPolygon = this.sides.Count;
int sideCountRectangle = 2;
float minIntervalDistance = float.PositiveInfinity;
Vector2 translationAxis = new Vector2();
// Lado actual a analizar
Line currentSide;
// Se realiza una verificacion por cada uno de los lados del poligono y por dos lados
// perpendiculares del rectangulo hasta que pueda encontrarse alguna separación entre
// ambas o hasta que se hayan verificado todos los lados
for (int sideIndex = 0; sideIndex < sideCountPolygon + sideCountRectangle; sideIndex++)
{
if (sideIndex < sideCountPolygon)
{
currentSide = this.sides[sideIndex];
}
else
{
if (sideIndex - sideCountPolygon == 0)
{
currentSide = box.Sides[0];
}
else
{
currentSide = box.Sides[1];
}
}
// Se obtiene un Vector perpendicular al lado actual con valores unitarios,
// esto servira para obtener el eje sobre el cual deben hacerse las proyecciones
Vector2 axis = new Vector2(-currentSide.Edge.Y, currentSide.Edge.X);
axis.Normalize();
// Se proyectan ambas figuras sobre el mismo eje
float minA = 0; float minB = 0; float maxA = 0; float maxB = 0;
this.Project(ref axis, out minA, out maxA);
box.Project(ref axis, out minB, out maxB);
// Se obtiene el intervalo entre ambas figuras sobre el eje,
// si el intervalo (separación) es mayor a 0 entonces las figuras
// no están intersectando
float intervalDistance = IntervalDistance(minA, maxA, minB, maxB);
if (intervalDistance > 0) result.intersect = false;
// Luego se realizan los mismos calculos pero sumando el vector
// de velocidad al poligono en (posible) movimiento
float velocityProjection = Vector2.Dot(axis, distance);
//if (velocityProjection < 0)
//{
minA += velocityProjection;
//}
//else
//{
maxA += velocityProjection;
//}
// Si el intervalo de distancia es menor a 0 con el poligono en movimiento,
// entonces las figuras tambien intersectaran al moverse
intervalDistance = IntervalDistance(minA, maxA, minB, maxB);
if (intervalDistance > 0) result.willIntersect = false;
// Si ya sabemos que las figuras estan intersectando y van a intersectar,
// no hay mucho mas que hacer aquí asi que terminamos las verificaciones
if (result.intersect == false && result.willIntersect == false)
{
break;
}
// Si el intervalo de distancia es el minimo, se guarda
// junto con el eje donde fue encontrado para asi poder separar
// a las figuras en esa dirección
intervalDistance = Math.Abs(intervalDistance);
if (intervalDistance < minIntervalDistance)
{
minIntervalDistance = intervalDistance;
translationAxis = axis;
Vector2 d = this.Center - box.Center;
if (Vector2.Dot(d, translationAxis) < 0)
{
translationAxis = -translationAxis;
}
}
}
// El vector minimo de transición
// servira para separar ambas figuras en caso de que colisionen.
if (result.willIntersect)
{
result.minimumTranslationVector =
translationAxis * minIntervalDistance;
}
result.translationAxis = translationAxis;
return result;
}
/// <summary>
/// Verifica si este rectangulo esta colisionando o va a colisionar
/// con otro rectangulo dado.
/// Esta verificación se realiza utilizando SAT (Separating Axis Theorem) la cual explica
/// que, si existe una linea en el plano que pueda separar dos distintas figuras en diferentes
/// lados por completo, entonces estas figuras no están colisionando.
/// Nota: Este teorema solo debería aplicarse ante poligonos concavos, de otra forma el algoritmo
/// no daria una respuesta correcta ante poligonos convexos.
/// </summary>
/// <param name="box">Segundo rectangulo con el cual se hará la verificacion</param>
/// <param name="distance">Distancia por la cual se movera el rectangulo principal (this)</param>
/// <param name="result">Referencia del objeto que contendrá la información necesaria sobre
/// si se esta intersectando, si se intersectará y la distancia necesaria
/// para evitar una intersección</param>
protected override CollisionResult IntersectWithBox(Box box, ref Vector2 distance)
{
CollisionResult result = new CollisionResult();
result.triggeringBody = this;
result.affectedBody = box;
// Se asume que ambos rectangulos intersectan hasta que
// se pueda demostrar lo contrario
result.intersect = true;
result.willIntersect = true;
float minIntervalDistance = float.PositiveInfinity;
Vector2 translationAxis = new Vector2();
Line currentSide;
Vector2 axis = Vector2.Zero;
// Se realiza una verificacion por dos lados perpendiculares de cada rectangulo
// hasta que pueda encontrarse alguna separación entre ambos o hasta que se hayan
// verificado todos los lados
for (int edgeIndex = 0; edgeIndex < 4; edgeIndex++)
{
if (edgeIndex < 2)
{
if (edgeIndex == 0)
{
currentSide = this.sides[0];
}
else
{
currentSide = this.sides[1];
}
}
else
{
if (edgeIndex - 2 == 0)
{
currentSide = box.sides[0];
}
else
{
currentSide = box.sides[1];
}
}
// Se obtiene un Vector perpendicular al lado actual con valores unitarios,
// esto servira para obtener el eje sobre el cual deben hacerse las proyecciones
axis.X = -currentSide.Edge.Y;
axis.Y = currentSide.Edge.X;
axis.Normalize();
// Se proyectan ambos rectangulos sobre el mismo eje
float minA = 0; float minB = 0; float maxA = 0; float maxB = 0;
this.Project(ref axis, out minA, out maxA);
box.Project(ref axis, out minB, out maxB);
// Se obtiene el intervalo entre ambos rectangulos sobre el eje,
// si el intervalo (separación) es mayor a 0 entonces los rectangulos
// no están intersectando
float intervalDistance = IntervalDistance(minA, maxA, minB, maxB);
if (intervalDistance > 0) result.intersect = false;
// Luego se realizan los mismos calculos pero sumando el vector
// de velocidad al rectangulo en (posible) movimiento
float velocityProjection;
Vector2.Dot(ref axis, ref distance, out velocityProjection);
//if (velocityProjection < 0)
//{
minA += velocityProjection;
//}
//else
//{
maxA += velocityProjection;
//}
// Si el intervalo de distancia es menor a 0 con el rectangulo en movimiento,
// entonces las rectangulos tambien intersectaran al moverse
intervalDistance = IntervalDistance(minA, maxA, minB, maxB);
if (intervalDistance > 0) result.willIntersect = false;
// Si ya sabemos que los rectangulos estan intersectando y van a intersectar,
// no hay mucho mas que hacer aquí asi que terminamos las verificaciones
if (result.intersect == false && result.willIntersect == false)
{
break;
}
// Si el intervalo de distancia es el minimo, se guarda
// junto con el eje donde fue encontrado para asi poder separar
// a los rectangulos en esa dirección
intervalDistance = Math.Abs(intervalDistance);
if (intervalDistance < minIntervalDistance)
{
minIntervalDistance = intervalDistance;
translationAxis = axis;
Vector2 d;
Vector2 secondBodyCenter = box.Center;
Vector2.Subtract(ref this.center, ref secondBodyCenter, out d);
float dot;
Vector2.Dot(ref d, ref translationAxis, out dot);
if (dot < 0)
{
Vector2.Multiply(ref translationAxis, -1, out translationAxis);
}
}
}
// El vector minimo de transición
// servira para separar ambos rectangulos en caso de que colisionen.
if (result.willIntersect)
{
Vector2.Multiply(ref translationAxis, minIntervalDistance, out result.minimumTranslationVector);
}
result.translationAxis = translationAxis;
return result;
}
