如何分辨圆和矩形在二维欧几里得空间中是否相交?(即经典二维几何)


当前回答

预检查一个完全封装矩形的圆是否与矩形发生碰撞。 检查圆内的矩形角。 对于每条边,看看是否有一条线与圆相交。将中心点C投影到直线AB上,得到点d。如果CD的长度小于半径,则发生了碰撞。

    projectionScalar=dot(AC,AB)/(mag(AC)*mag(AB));
    if(projectionScalar>=0 && projectionScalar<=1) {
        D=A+AB*projectionScalar;
        CD=D-C;
        if(mag(CD)<circle.radius){
            // there was a collision
        }
    }

其他回答

实际上,这要简单得多。你只需要两样东西。

首先,你需要找出从圆中心到矩形每条直线的四个正交距离。如果任意三个圆的半径大于矩形的半径,那么圆就不会与矩形相交。

其次,你需要找到圆中心和矩形中心之间的距离,那么你的圆不会在矩形内部如果距离大于矩形对角线长度的一半。

好运!

我的方法:

从OBB /矩形上/中的圆计算closest_point (最近点将位于边缘/角落或内部) 计算从closest_point到圆心的squared_distance (距离的平方避免了平方根) 返回squared_distance <=圆半径的平方

假设你有矩形的四条边,检查从这些边到圆心的距离,如果小于半径,那么这些形状是相交的。

if sqrt((rectangleRight.x - circleCenter.x)^2 +
        (rectangleBottom.y - circleCenter.y)^2) < radius
// then they intersect

if sqrt((rectangleRight.x - circleCenter.x)^2 +
        (rectangleTop.y - circleCenter.y)^2) < radius
// then they intersect

if sqrt((rectangleLeft.x - circleCenter.x)^2 +
        (rectangleTop.y - circleCenter.y)^2) < radius
// then they intersect

if sqrt((rectangleLeft.x - circleCenter.x)^2 +
        (rectangleBottom.y - circleCenter.y)^2) < radius
// then they intersect

预检查一个完全封装矩形的圆是否与矩形发生碰撞。 检查圆内的矩形角。 对于每条边,看看是否有一条线与圆相交。将中心点C投影到直线AB上,得到点d。如果CD的长度小于半径,则发生了碰撞。

    projectionScalar=dot(AC,AB)/(mag(AC)*mag(AB));
    if(projectionScalar>=0 && projectionScalar<=1) {
        D=A+AB*projectionScalar;
        CD=D-C;
        if(mag(CD)<circle.radius){
            // there was a collision
        }
    }

下面是修改后的代码100%工作:

public static bool IsIntersected(PointF circle, float radius, RectangleF rectangle)
{
    var rectangleCenter = new PointF((rectangle.X +  rectangle.Width / 2),
                                     (rectangle.Y + rectangle.Height / 2));

    var w = rectangle.Width  / 2;
    var h = rectangle.Height / 2;

    var dx = Math.Abs(circle.X - rectangleCenter.X);
    var dy = Math.Abs(circle.Y - rectangleCenter.Y);

    if (dx > (radius + w) || dy > (radius + h)) return false;

    var circleDistance = new PointF
                             {
                                 X = Math.Abs(circle.X - rectangle.X - w),
                                 Y = Math.Abs(circle.Y - rectangle.Y - h)
                             };

    if (circleDistance.X <= (w))
    {
        return true;
    }

    if (circleDistance.Y <= (h))
    {
        return true;
    }

    var cornerDistanceSq = Math.Pow(circleDistance.X - w, 2) + 
                                    Math.Pow(circleDistance.Y - h, 2);

    return (cornerDistanceSq <= (Math.Pow(radius, 2)));
}

Bassam Alugili