碰撞检测算法在Java ME中的实现

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游戏开发中的物体碰撞检测算法探讨

游戏开发中的物体碰撞检测算法探讨在游戏开发中，物体碰撞检测是一个重要的技术。

它可以用于实现物体之间的交互、碰撞反应和游戏规则的验证。

本文将探讨游戏开发中常用的物体碰撞检测算法以及它们的实现原理和使用场景。

一、边界框碰撞检测算法边界框碰撞检测算法是最基本的一种物体碰撞检测算法。

它通过创建一个矩形边界框来表示物体的外形，并检测两个矩形边界框之间的相交情况来判断是否发生碰撞。

这种算法简单高效，适用于大部分游戏场景。

边界框碰撞检测算法的实现主要包括两个步骤：边界框的创建和碰撞检测。

边界框可以根据物体的形状和位置进行计算，常见的边界框形状包括矩形、圆形和椭圆形。

碰撞检测则是通过判断两个边界框是否相交来确定是否发生碰撞。

如果两个边界框的相交面积大于零，则表示发生了碰撞。

在实际游戏开发中，边界框碰撞检测算法可以用于实现物体之间的碰撞反应，例如角色与障碍物的碰撞、子弹与敌人的碰撞等。

通过这种算法，开发人员可以简单快速地实现基本的碰撞效果。

二、分离轴碰撞检测算法分离轴碰撞检测算法是一种更精确的物体碰撞检测算法。

它通过判断两个物体是否有相交轴来确定是否发生碰撞。

相交轴是指垂直于物体边界的轴，如果两个物体在所有相交轴上都没有重叠区域，则表示它们没有发生碰撞。

分离轴碰撞检测算法的实现主要包括两个步骤：轴的计算和碰撞检测。

轴的计算需要获取物体的边界信息，可以使用物体的顶点和边来计算。

碰撞检测则是使用分离轴定理判断两个物体是否有相交轴。

如果两个物体没有任何相交轴，那么它们就没有发生碰撞。

分离轴碰撞检测算法相比边界框碰撞检测算法更精确，可以用于处理复杂的物体形状和旋转。

例如，在一款足球游戏中，可以使用分离轴碰撞检测算法来判断足球是否进入了球门。

通过计算足球和球门的边界信息，然后使用分离轴定理进行碰撞检测，可以实现准确的进球判定。

三、四叉树碰撞检测算法四叉树碰撞检测算法是一种用于优化碰撞检测性能的算法。

在游戏中，物体的数量往往非常庞大，通过对物体进行四叉树的空间划分可以提高碰撞检测的效率。

游戏开发中经常用到的算法详解

游戏开发中经常用到的算法详解作为游戏开发人员，算法是我们必须掌握的技能之一。

无论是小型独立游戏还是大型 AAA 游戏，算法都扮演了至关重要的角色。

在这篇文章中，我将为大家详细介绍游戏开发中经常用到的算法，帮助大家深入掌握游戏开发的核心技术。

一、碰撞检测算法碰撞检测算法是游戏开发中常用的一种算法，它可以判断两个物体是否相互接触。

在游戏中，我们需要不断地检测物体之间的碰撞，以保证游戏场景的正常运作。

最常用的碰撞检测算法包括了 AABB 碰撞检测算法、圆形碰撞检测算法、多边形碰撞检测算法等。

其中，AABB 碰撞检测算法是最简单的一种算法，它通过对物体的包围盒进行检测来判断物体是否相互接触。

如果两个物体的包围盒相交，那么这两个物体就存在碰撞。

圆形碰撞检测算法则是通过计算两个圆心之间的距离来判断两个圆形是否相交。

多边形碰撞检测算法则是通过计算两个多边形边之间的相对位置来判断两个多边形是否相交。

二、路径搜索算法路径搜索算法是游戏中常用的一种算法，它可以帮助我们找到两个地点之间最短的路径。

在游戏中，我们经常需要让角色沿着特定的路径移动，这时就需要使用到路径搜索算法。

最常用的路径搜索算法包括了 A* 算法、Dijkstra 算法等。

其中，A* 算法比较常用，它采用启发式函数来估算当前节点到目标节点的距离，以此来选择下一个要遍历的节点。

三、随机数生成算法在游戏开发中，我们经常需要生成随机数来实现一些功能，比如道具掉落、怪物生成、随机地图等。

随机数生成算法是这种情况下必不可少的。

目前常用的随机数生成算法包括了 Linear Congruential Generator（线性同余法）、Mersenne Twister 等。

其中，Mersenne Twister 算法是目前被广泛使用和认可的一种算法，它有着优秀的随机性和均匀性。

同时，需要注意的是，在游戏中使用随机数时，我们需要遵循一定的规则，以保证游戏的可玩性和公平性。

Java实现简单碰撞检测

Java实现简单碰撞检测本⽂实例为⼤家分享了Java实现简单碰撞检测的具体代码，供⼤家参考，具体内容如下在进⾏Java游戏开发时，我们经常会遇到碰撞检测的问题。

如坦克⼤战中，炮弹与坦克相遇发⽣爆炸；守卫者游戏中，守卫者发射的箭与怪物相遇使怪物失⾎；打飞机游戏中，飞机发送的⼦弹与敌机相遇⼲掉敌机。

这些都需要实现碰撞检测。

我们先来看⼀类⽐较简单的碰撞检测：规则图形的碰撞检测。

矩形碰撞检测作为⼀个练⼿的⼩游戏，游戏中的物体形状⼀般为矩形区域，这是规则图形。

它的碰撞检测可以通过Java API中的Rectangle 类来实现碰撞的检测。

Rectangle指的是⼀个矩形区域，它通过指定左上⾓位置x和y，以及矩形宽度和⾼度来确定范围⼤⼩。

所以经常使⽤的Rectangle类构造⽅法有：// 构造⼀个新的 Rectangle，其左上⾓的坐标为 (0,0)，其宽度和⾼度由同名的参数指定。

public Rectangle(int width, int height)// 构造⼀个新的 Rectangle，其左上⾓被指定为 (x,y)，其宽度和⾼度由同名的参数指定。

public Rectangle(int x, int y, int width, int height)和碰撞检测相关的⽅法：// 计算此 Rectangle 与指定 Rectangle 的交集public Rectangle intersection(Rectangle r)// 确定此 Rectangle 是否与指定的 Rectangle 相交public boolean intersects(Rectangle r)如果两个Rectangle对象有交集，那么他们就有碰撞了。

如：这种⽅法适⽤于地图中的物体近似为矩形或者虽然不是矩形，但是碰撞精度要求不⾼的情况下的碰撞检测。

每个物体记录⼀个能够将⾃⼰框住的最⼩矩形的左上⾓坐标和矩形长宽。

采⽤此种⽅法进⾏碰撞检测需要注意，对于图⽚的实现处理应该尽量的去掉图标边⾓的空⽩，不然实际效果可以产⽣⾁眼可辨的误差。

防碰撞算法的实现步骤详解

防碰撞算法的实现步骤详解近年来，随着无人驾驶技术的发展，防碰撞算法成为了研究的热点之一。

防碰撞算法的实现涉及到多个方面的知识和技术，下面将详细介绍其实现步骤。

1. 传感器数据采集防碰撞算法的第一步是采集传感器数据。

无人驾驶车辆通常配备了激光雷达、摄像头、超声波传感器等多种传感器，用于感知周围环境。

这些传感器会实时采集车辆周围的物体信息，如距离、速度、方向等。

2. 数据预处理采集到的传感器数据需要进行预处理，以提高数据的准确性和可用性。

预处理包括去除噪声、校正传感器误差、数据归一化等步骤。

通过预处理，可以得到更加准确和可靠的数据，为后续的算法处理提供基础。

3. 障碍物检测与识别在防碰撞算法中，障碍物检测与识别是一个关键的步骤。

通过分析传感器数据，可以检测到周围的障碍物，并对其进行分类和识别。

常见的障碍物包括其他车辆、行人、道路标识等。

通过准确地检测和识别障碍物，可以为后续的决策和规划提供重要的信息。

4. 障碍物跟踪与预测在防碰撞算法中，障碍物的跟踪与预测是一个重要的环节。

通过跟踪障碍物的位置、速度等信息，可以预测其未来的运动轨迹。

这样，无人驾驶车辆可以提前做出相应的决策和规划，避免与障碍物发生碰撞。

5. 碰撞风险评估在防碰撞算法中，碰撞风险评估是一个关键的步骤。

通过综合考虑车辆与障碍物之间的距离、速度、方向等因素，可以评估出与障碍物发生碰撞的概率和严重程度。

根据碰撞风险评估结果，无人驾驶车辆可以做出相应的决策，如减速、变道等，以降低碰撞风险。

6. 碰撞回避决策与规划根据碰撞风险评估结果，无人驾驶车辆需要做出相应的碰撞回避决策与规划。

这包括选择合适的行驶速度、行驶路径等，以避免与障碍物发生碰撞。

同时，还需要考虑其他因素，如交通规则、道路状况等，以确保安全行驶。

7. 控制指令生成与执行最后一步是生成控制指令并执行。

根据碰撞回避决策与规划的结果，无人驾驶车辆需要生成相应的控制指令，如加速、刹车、转向等。

碰撞检测算法在游戏开发中的实现方法

碰撞检测算法在游戏开发中的实现方法在游戏开发中，碰撞检测是一个非常重要的环节。

它负责检测游戏中的物体是否发生碰撞以及如何处理这种碰撞。

一种常用的碰撞检测算法是基于物体的边界框（Bounding Box）的碰撞检测算法。

边界框是一个简单的矩形或包围框，它完全包围了物体。

利用边界框，我们可以通过简单的矩形碰撞检测算法来判断两个物体是否相交。

这种算法的优势在于它的简单性和高效性。

下面我将介绍一些常见的碰撞检测算法。

1. AABB碰撞检测算法（Axis-Aligned Bounding Box）AABB碰撞检测算法是一种简单而高效的算法。

它基于矩形的边界框判断两个物体是否相交。

首先，需要获取两个物体的边界框，并判断两个边界框在X轴和Y轴上是否有重叠。

如果两个边界框在X轴上有重叠且在Y轴上也有重叠，那么可以判断这两个物体发生了碰撞。

2. OBB碰撞检测算法（Oriented Bounding Box）OBB碰撞检测算法是一种更为复杂的算法。

与AABB不同的是，OBB算法中的边界框可以是任意旋转的矩形。

OBB算法通过计算两个物体的边界框的碰撞轴来判断它们是否相交。

如果两个物体在每个碰撞轴上都有重叠区域，那么可以判断这两个物体发生了碰撞。

3. 圆形碰撞检测算法（Circle Collision Detection）圆形碰撞检测算法适用于游戏中的圆形物体。

对于两个圆形物体，我们可以通过计算它们的半径之和与它们的距离之差来判断是否发生了碰撞。

如果两个圆形物体的距离小于它们的半径之和，那么可以判断这两个物体发生了碰撞。

除了以上算法，还有一些更为复杂的碰撞检测算法，如分离轴定理（Separating Axis Theorem）和凸包碰撞检测算法（Convex Hull Collison Detection）。

这些算法更适用于处理具有复杂形状的物体的碰撞检测。

在实现碰撞检测算法时，可以利用游戏引擎的物理引擎来简化工作。

[汽车碰撞检测试验中数据采集系统的特点与分析]基于java的数据采集系统

[汽车碰撞检测试验中数据采集系统的特点与分析]基于java的数据采集系统汽车上市的重要准入条件――碰撞试验安全性能检测近几年我国汽车保有量和驾乘人口正处于快速增长期，与此同时，道路交通安全事故死亡比发达国家严重得多。

因此，无论是政府、企业还是消费者都对汽车安全投入了高度的关注。

随着xx年侧面碰撞安全和追尾碰撞安全两项法规的出台，再加上xx年颁布并实施的《乘用车正面碰撞的乘员保护》法规，我国目前总计已有3项强制性的汽车碰撞安全法规。

这意味着所有无法满足这三项安全法规要求的乘用车都不得上市。

更多的消费者在购车时也将汽车安全性能作为一个重要的考虑因素。

消费者和媒体 __权威的汽车安全性能星级评价(NCAP)的出台呼声也越来越高。

市场的需求引发厂家对汽车安全性越来越重视，用于研发而进行的汽车碰撞试验也越来越多，特别是自主品牌长城汽车、奇瑞汽车和吉利汽车都投入了很大的人力和物力来改善其产品的安全性能。

实车碰撞试验检测由国家授权的检测机构来进行，它是综合评价汽车碰撞安全性能的最基本，最有效的方法。

它主要基于乘员保护的观点，并借鉴交通事故形式的统计结果，采取正面碰撞、侧面碰撞、追尾碰撞和与钢柱发生碰撞等多种形式，来分析车辆碰撞前后的乘员与车辆状态及操作状况，评价车辆的被动安全性能。

厂家可根据实车碰撞试验结果分析车辆结构的薄弱环节和采取措施改进车辆的安全性，如安全车身的设计、增设或改进车内外乘员保护装置等等。

汽车碰撞检测试验有多方面的评价指标，包括假人体内各器官的加速度冲击值、所遭受的力和力矩大小以及挤压变形位移等指标，此外还要综合考核车身加速度传感器信号、车身变形量、碰撞后车门开启状况以及燃油泄漏量等。

而其中很大一部分（尤其是假人体内传感器信号数据）是需要通过电测量数据采集系统的采集处理，最终将试验结果反馈至试验人员用来计算假人伤害值和其它评价指标。

在某些情况下，电测量的通道数目多达150个，涉及到加速度、力和力矩、位移、电流和开关量等种类，由此可见，数据采集系统是汽车碰撞试验中很重要的一个测量环节。

Java应用中的物理模拟与碰撞检测

Java应用中的物理模拟与碰撞检测Java是一种广泛使用的编程语言，它在各个领域都有广泛的应用，包括游戏开发、物理模拟等。

在Java应用中，实现物体之间的碰撞检测是一项重要的任务。

本文将介绍Java应用中的物理模拟和碰撞检测的相关知识和技巧。

一、物理模拟的基本原理物理模拟是指利用物理规律和数学模型，通过计算机仿真的方式来模拟真实世界中物体的运动和相互作用。

在Java中，常用的物理模拟方法包括欧拉法、Verlet法和Runge-Kutta法等。

这些方法可以使用数学方程来描述物体的运动轨迹，并通过迭代计算来模拟物体在一段时间内的运动情况。

在物理模拟中，需要考虑的一些重要因素包括物体的质量、速度、加速度和受力等。

通过合理设置这些参数，可以模拟出真实世界中物体的运动效果。

此外，还需要考虑空气阻力、摩擦力等外界因素对物体运动的影响。

二、碰撞检测的方法碰撞检测是指判断物体之间是否发生碰撞的过程。

在Java中，可以使用多种方法来进行碰撞检测，其中比较常用的方法包括基于边界框的碰撞检测和基于像素的碰撞检测。

1. 基于边界框的碰撞检测基于边界框的碰撞检测是指通过比较物体的边界框是否相交来判断是否发生碰撞。

边界框可以是矩形、圆形或者其他形状，根据实际情况选择合适的边界框形式。

该方法简单高效，但是对于物体的形状变化较大时可能会有一定的误判。

2. 基于像素的碰撞检测基于像素的碰撞检测是指通过比较物体在屏幕上的像素是否重叠来判断是否发生碰撞。

该方法比较准确，可以适用于各种形状的物体，但是对计算机的性能要求较高。

可以通过缩小物体的像素点来提高检测效率。

三、实例：小球碰撞模拟下面将以一个简单的小球碰撞模拟为例，介绍如何在Java应用中实现物理模拟和碰撞检测。

首先，我们创建一个Ball类来表示小球，该类包括小球的位置、大小、速度等属性，并提供更新位置的方法。

通过设置小球的初始属性，可以模拟小球在一个封闭的空间内的运动。

```javapublic class Ball {private double x, y; // 小球的坐标private double vx, vy; // 小球的速度private double radius; // 小球的半径// 构造方法public Ball(double x, double y, double radius, double vx, double vy) { this.x = x;this.y = y;this.radius = radius;this.vx = vx;this.vy = vy;}// 更新小球位置的方法public void update(double dt) {x += vx * dt;y += vy * dt;// 碰撞检测和处理// ...}}```接下来，我们可以在主程序中创建多个小球对象，并使用一个循环来更新小球的位置。

高级碰撞检测及响应算法——碰撞检测

高级碰撞检测及响应算法——碰撞检测2010-11-18 22:351.概述移动的物体可以由椭球体近似表达，这种椭球体更容易逼近类人和动物的形状，比如说人的头，就是一个X-Y-Z轴半径相等的椭球体，髋骨，盆骨等都可以较好地用椭球体体现出来。

多个椭球体组成的集合的形状也使它们易于在障碍物上平滑地移动，这一点在3D游戏中显得特别重要，因为玩家绝不希望在激烈的战斗中自己被卡在某个死角里不能动弹。

我们希望能在场景中来回移动我们的物体（或者角色）。

它可以由一个椭球体表现，其中椭球体的中心位置代表了角色的位置，半径向量则定义了椭球体沿三个轴向的尺寸。

见图3.1。

图3.1：椭球体的半径向量通过对角色施加某方向的力，他就能在场景世界中移动。

这个过程由速度向量（velocity vector）表示。

我们希望椭球体能够在场景世界中移动，那么它的新的位置等于它当前位置加上速度向量。

见图3.2。

图3.2：通过一个速度移动椭球体但是我们还不清楚我们是否能成功完成这个移动，因为可能在过程中会出现一些事情，例如组成场景世界的一个或者多个三角片挡住了椭球体的去路。

我们不可能事先准确地知道椭球体会撞上哪个三角片，所以我们应该检查所有的三角片（这里，可以将一个大的网格体化分成一个八叉树，这个八叉树被用来帮助我们检查那些靠近角色的三角片）。

同时，我们还不能在检测到一个可能碰撞的三角片后就立即停止检测，因为我们要检测出所有潜在的障碍，近而找出最近的那一个碰撞。

如果我们检测到了一个与三角片A发生的碰撞后就停止，而没有继续检测其它的三角片，例如三角片B，那么将发生如图3.3所示的情况，即三角片B比三角片A更先发生碰撞。

图3.3：必须检测所有的三角片碰撞检测过程应该为后继的响应阶段提供至少两个必要的信息：* 球体在场景中的碰撞位置。

* 球体发生碰撞之前，沿速度方向到碰撞点的距离。

所以，对于单个三角片的碰撞检测，我们首先要清楚是否会发生碰撞（这将产生一个bool值），如果发生了碰撞，算法应该能够为碰撞响应提供上述两个必要的信息。

Java简单游戏开发之碰撞检测

Java简单游戏开发之碰撞检测前言不久之前在论坛上有人发贴，使用java编写的超级马里奥如何实现碰撞检测，笔者自己以前也做过Tank大战。

里面同样涉及到碰撞检测，翻翻U盘里的东西还在，什么时候也给共享出来。

这篇文章就简单游戏中的碰撞检测做一个简单的总结。

首先需声明的是这里只是2D的碰撞检测。

碰撞检测对于形状之间如何来判断是否是碰撞的这要根据具体的形状来定。

在新手练手的小游戏中，物体形状一般可以设定为矩形区域，这类规则图形。

它的碰撞检测可以通过java API中的Rectangle类来实现碰撞的检测。

规则图形碰撞检测(Rectangle)首先我们查看API关于Rectangle类的介绍：它就是指定坐标空间的一个区域，这个区域是通过指定左上角x、y坐标和去高度和宽度来确定的。

接下来看起具体的方法public Rectangle intersection(Rectangle r)，这个方法就是碰撞检测的关键了，如果两个Rectangle对象有交集，那么他们就有碰撞了。

而每个形状我们都可以得到他们的Rectangle对象，这样图形的碰撞检测也就得以实现了。

看下具体实现源码：[java]view plaincopy1./* 判断子弹是否击中障碍物 */2.public boolean isHit(com.Alex.map.Map map) {3. boolean flag = true;// 代表没有撞到4. // 分类别的得到所有的障碍物5. List<Stuff> stuffList = new Vector<Stuff>();6. stuffList.addAll(map.getBricks());7. stuffList.addAll(map.getIrons());8. stuffList.addAll(map.getWaters());9. for (int i = 0; i < stuffList.size(); i++) {10. Stuff a = stuffList.get(i);11. Rectangle tankRectangle = new Rectangle(bullet2.getRec());12. Rectangle stuffRectangle = new Rectangle(a.getX(), a.getY(), 20, 20);13. if (stuffRectangle.intersects(tankRectangle)) {14. flag = false;// 撞到了15. break;16.17. }18.19. }20. return flag;21.}上述这个例子就是判断Tank发出的子弹是否对地图中的障碍物有碰撞，如果有的话就做相关的操作(子弹爆炸、障碍物消失)。

一种简单有效的碰撞检测算法的实现

都比较复杂，并且需要大量的场景数据作支撑，虽路边界的两条空间直线的方程。其次获得赛车的实
说效果较好，但前期准备工作较多，不利于整个项
目的开发。
时空间坐标。最后检测赛车坐标是否位于两直线方
程之间。赛车与公路边界进行碰撞检测的数学模型
Ｅｉｏ中，并且展示了一组用于开发２ｄｔｎｉＤ和３Ｄ游戏的新特性。游戏设计中利用了一个
新的游戏组件模型及用于ＷｉｄｗｓＸｂｘｎｏ和ｏ３０６游戏开发的新的框架类库，实现了赛车
的碰撞检测，为开发游戏提供了一个简单快捷的途径。
关系。这种方法虽不具有通用性，但对本游戏来说非常方便，易于实现，利于项目
收稿１期：２１一ｌｌ９００ｌ— Ｏ
图１赛车和公路边界的碰撞
作者简介：王金光（９５）山东青岛人，士，从事计算机及其应用方面的研究．１７－男，，硕主要
景数据作支撑。在基于ＸＡ的３ＮＤ赛车游戏中，实现了一种简单有效的碰撞检测算法，对于赛车游戏设计中出现的
问题，得到了妥善的解决。
关键词：ＸＮＡ；赛车游戏；碰撞检测
Ｄ：０９９．ｓ．７ —０３２１．Ｉ１ＯＩ１．６ｑｉｎ１４５４．０１．３３ｓ６００中图分类号：３１ＴＰ１文献标志码：Ａ文章编号：１７ —０３２１）１０５．３６４５４（０１０。０３０

碰撞检测技术及其常用方法

碰撞检测技术及其常用方法1. 碰撞检测技术概述碰撞检测是计算机图形学、计算机游戏、机器人技术等领域中的一项重要技术，它用于判断物体之间是否发生碰撞，并能提供碰撞所发生的位置、时间和力等信息，是多数计算机图形和游戏中必备的技术。

目前，常用的碰撞检测方法包括离线碰撞检测方法、基于物理引擎的碰撞检测方法和基于光线追踪的碰撞检测方法。

2. 离线碰撞检测方法离线碰撞检测方法是在程序运行前将场景中的物体进行处理，生成一张碰撞检测网格，成为静态碰撞检测网格。

当游戏运行时，物体会被动态地放置在屏幕中，玩家操作游戏角色时，会根据角色的位置和方向，在静态碰撞检测网格中查找可能发生碰撞的物体。

离线碰撞检测方法的特点是计算量小，效率高，但是场景中物体必须事先预处理，难以进行动态载入，而且出现复杂的运动时容易出现错误。

3. 物理引擎碰撞检测方法物理引擎碰撞检测方法是通过模拟物体之间的运动、碰撞等物理过程来实现碰撞检测，需要较为精确的物理模型。

该方法常用于模拟现实世界的物理现象，如重力、摩擦力等，并且能较好地处理物体的动态运动，可适用于不同类型的物体。

物理引擎碰撞检测方法计算量大，需要进行迭代计算，消耗较多的计算资源和内存空间。

而且模型的精度和刚体属性的设置也会影响到碰撞检测的结果。

4. 光线-物体检测方法光线-物体检测方法是通过向场景中发射一条光线，并判断该光线是否与任何有碰撞物体相交来实现碰撞检测的方法。

该方法与离线碰撞检测方法相似，但不同的是它是动态的，光线不会被事先处理。

光线-物体检测方法的优势在于它的计算量相对较小，可以快速处理，并且可以精确计算物体的位置、姿态、速度等信息。

但是它也有弊端，精度不够高，容易误判，并且复杂的场景中可能需要发射多条光线，增加了计算量。

5. 基本碰撞检测方法基本碰撞检测方法，也称为粗略检测，是最基本的碰撞检测方法。

该方法通过检测物体的包围盒或球来判断物体之间是否发生碰撞。

该方法简单、易于实现，并且在许多应用中可满足要求。

JAVA3D与VRML在机器人仿真和碰撞检测中的应用

CN43-1258/TP ISSN1007-130X计算机工程与科学COMPUTER E NGINEERING&SCIENCE2002年第24卷第5期Vol124,No15,2002文章编号:1007-130X(2002)05-0083-03JA V A3D与VR ML在机器人仿真和碰撞检测中的应用* Application of JAVA3D and VRML in RobotEmulation and Collision Detection李超,陈一民,施华LI Chao,C HEN Y-i min,SHI Hua(上海大学计算机工程与科学学院,上海200072)(School of Computer Engineering and Science,Shanghai University,Shanghai200072,China)摘要:碰撞检测是机器人运动仿真系统中的重要组成部分,快速有效的碰撞检测功能将是仿真系统成功的关键。

本文介绍一种用AutoC AD、VRML建立机器人模型,用JAVA3D实现碰撞检测功能的方法,分析并提出了如何改进碰撞检测类来提高机器人碰撞检测中的精度问题,最后针对JAVA3D在碰撞检测方面的缺陷提出了进一步的改进意见。

Abstract:Collision detection is an important part of the Emulation System of Robotics.Quick and efficient co-l lision detection is the key factor of a successful emulation system.In this paper,a ne w method of how to use Auto-C AD and VRML to model robots and implement collision detection with JAVA3D is introduced in detail.In order to improve the precision of collision detection,we analyze and adjust the class of collision detec tion and put forth the means of solving the precision problem.Furthermore,we propose our opinion for fixing the fault of JAVA3D in co-l lision detection.关键词:机器人;仿真;碰撞检测;JAVA3D;VRMLKey words:robot;emulation;c ollision detection;JAVA3D;VRML中图分类号:TP391.9文献标识码:A1引言机器人仿真与监控系统是机器人远程控制系统中的重要组成部分,它利用计算机图形学的方法模拟真实机器人的运作过程,并同时进行碰撞检测。

Java之碰撞检测

Java之碰撞检测1.简介：碰撞检测是计算机图形学和虚拟现实中最基本且⾮常重要的组成部分。

它主要应⽤于：虚拟制造、CAD/CAM、计算机动画、物理建模、三维游戏、飞机和汽车驾驭模拟、机器⼈、路径和运动规划、装配。

2.碰撞处理：碰撞检测(Collision Detection):返回两个或多个物体是否发⽣碰撞的布尔判断。

碰撞确定(Collision Determination):找到物体之间实际相交位置。

碰撞响应(Collision Response):针对两个物体之间的碰撞决定采取何种操作。

/*** 碰撞检测测试，判断两个圆是否会发⽣碰撞**/public class RectangleRiclesDemo extends JFrame implements Runnable {private static final long serialVersionUID = 1L;/* 定义两圆左上⾓坐标、半径 */private int x1 = 15, y1 = 45;private int x2 = 35, y2 = 70;private int r1 = 16, r2 = 18;public RectangleRiclesDemo() {setTitle("碰撞检测");setSize(200, 600);setLocationRelativeTo(null);setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);setVisible(true);}@Overridepublic void paint(Graphics g) {/* 画圆 */g.drawOval(x1, y1, 2 * r1, 2 * r1);g.drawOval(x2, y2, 2 * r2, 2 * r2);}@Overridepublic void run() {/* 判断两圆是否相交 */// 两圆中⼼坐标int centerX1 = x1 + r1, centerY1 = y1 + r1;int centerX2 = x2 + r2, centerY2 = y2 + r2;// 求两圆的圆⼼距double length = Math.sqrt(Math.pow(centerX1 - centerX2, 2)+ Math.pow(centerY1 - centerY2, 2));// 判断圆⼼距与两圆半径和的关系if (length < (r1 + r2)) {JOptionPane.showMessageDialog(null, "圆⼼距：" + length + "，碰撞了");} else {JOptionPane.showMessageDialog(null, "圆⼼距：" + length + "，未碰撞");}}public static void main(String[] args) {new Thread(new RectangleRiclesDemo()).start();}}。

java游戏引擎

java游戏引擎
摘要
在手机附加功能中，手机游戏是最具有吸引力和经济价值的功能之一。

但手机游戏的开发受手机硬件资源的制约，开发效率低，质量不能得到有效保证。

如何快速、高效并低成本生产出高质量的手机游戏，成为各个手机游戏开发商共同追逐的目标。

游戏引擎开发是实现这个目标的有效途径。

论文论述了如何在支持ＪａｖａＭＥ的手机上设计并实现２Ｄ游戏引擎。

首先对比了几种流行的手机计算平台，特别是对ＪａｖａＭＥ开发平台及其对手机游戏开发的支撑技术进行了深入分析，证明了其对手机游戏引擎开发支持能力。

然后深入分析了手机游戏的特点、手机游戏的功能需求、手机游戏引擎应该扮演的角色，抽象出了手机游戏软件的软件架构、手机游戏引擎在架构中的位置，以及手机游戏引擎的功能构成及功能分类。

最后详细论述了手机游戏引擎中主要模块的实现原理和实现技术。

论文在手机游戏引擎实现方面，着重探讨了动画管理和碰撞检测这两个模块的实现。

在动画管理上采取了分层策略来处理动画，以整体向局部的顺序，依次称为：动画、帧、模块。

这样处理不仅能够方便的管理动画资源，同时也能够最大程度地重复利用已有的资源。

在碰撞检测方面，论文借鉴采用了换基底的方式，把在标准直角坐标系中的椭圆与直线相交判断问题，转换成单位圆与直线相交判断问题，减少了判断过程的复杂度。

关键词：手机游戏；ＪａｖａＭＥ；碰撞检测；游戏引擎。

JavaScript碰撞检测原理及其实现代码

JavaScript碰撞检测原理及其实现代码本⽂实例为⼤家分享了JavaScript实现碰撞检测原的具体代码，供⼤家参考，具体内容如下1.模拟碰撞简单模拟碰撞过程,⽤⼀个可以拖拽的div2去尝试碰撞⼀个固定的div1(均⽤绝对定位)2.碰撞检测原理如图所⽰:使得div分别有4个距离属性( L(left),T(top),R(right),B(bottom) ).对于div1来说,画出⼀个九宫格,div2在除中⼼以为的8个格⼦任意移动都不会发送碰撞.也就是说,只要满⾜条件:oDiv2.div2R⼩于oDiv1.div1L|| oDiv2.div2L⼤于oDiv1.div1R || oDiv2.div2B⼩于oDiv1.div1T|| oDiv2.div2T⼤于oDiv1.div1B就不会发送碰撞3.具体测试代码<html><head><title></title><style type="text/css">body{margin: 0;padding: 0;}#div2{height: 100px;width: 200px;background-color: orange;position: absolute;left: 0px;top:0px;z-index: 1;}#div1{height: 100px;width: 100px;background-color: #a6e22e;position: absolute;left: 600px;top:400px;}</style><script type="text/javascript">//获取对象样式属性值function getObjStyle(obj,attr){return getComputedStyle(obj)?getComputedStyle(obj)[attr]:obj.currentStyle[attr];}</script><script type="text/javascript">window.οnlοad=function (){var oDiv1=document.getElementById('div1');var oDiv2=document.getElementById('div2');oDiv2.οnmοusedοwn=function (onEvent,obj){//对div1实现拖拽,并对碰撞进⾏检测obj=this;var ev=onEvent||event;var distance={};distance.disX=ev.clientX-obj.offsetLeft;//到左边框的距离distance.disY=ev.clientY-obj.offsetTop;//到上边框的距离//获取div1的四个值oDiv1.div1L=getObjStyle(oDiv1,'left');oDiv1.div1R=parseInt(getObjStyle(oDiv1,'left'))+parseInt(getObjStyle(oDiv1,'width'))+'px';oDiv1.div1T=getObjStyle(oDiv1,'top');oDiv1.div1B=parseInt(getObjStyle(oDiv1,'top'))+parseInt(getObjStyle(oDiv1,'height'))+'px';if(obj.setCapture)obj.setCapture();document.οnmοusemοve=function (onEvent){var ev=onEvent||event;obj.style.left=ev.clientX-distance.disX+'px';obj.style.top=ev.clientY-distance.disY+'px';//获取div2的四个值oDiv2.div2L=getObjStyle(oDiv2,'left');oDiv2.div2R=parseInt(getObjStyle(oDiv2,'left'))+parseInt(getObjStyle(oDiv2,'width'))+'px';oDiv2.div2T=getObjStyle(oDiv2,'top');oDiv2.div2B=parseInt(getObjStyle(oDiv2,'top'))+parseInt(getObjStyle(oDiv2,'height'))+'px';/*console.log('oDiv2.div2L:'+oDiv2.div2L+' oDiv2.div2R:'+oDiv2.div2R+' oDiv2.div2T:'+oDiv2.div2T+' oDiv2.div2B:'+oDiv2.div2B);*/ //碰撞检测if(oDiv2.div2R<oDiv1.div1L || oDiv2.div2L>oDiv1.div1R || oDiv2.div2B<oDiv1.div1T || oDiv2.div2T>oDiv1.div1B){//未发送碰撞}else{//发⽣碰撞alert('发⽣碰撞');}}document.οnmοuseup=function (){document.οnmοuseup=document.οnmοusemοve=null;if(obj.setCapture)obj.releaseCapture();}return false;}}</script></head><body><div id="div2">div2</div><div id="div1">div1</div></body></html>以上就是本⽂的全部内容，希望对⼤家的学习有所帮助，也希望⼤家多多⽀持。

java碰撞球课程设计

java碰撞球课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解Java编程中对象运动、碰撞检测的基本原理。

2. 学生能掌握使用Java编写简单二维图形界面的方法。

3. 学生能运用数学知识，实现球体运动的轨迹和碰撞效果的算法。

技能目标：1. 学生能运用Java编程技能，独立设计并实现碰撞球的程序。

2. 学生能通过调试和修改代码，优化碰撞球的运动和视觉效果。

3. 学生能运用所学的知识，进行程序功能的拓展，如添加得分、计时等游戏元素。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对计算机编程的兴趣和热情，激发主动学习的动力。

2. 学生通过团队协作，培养沟通、合作能力和解决问题的能力。

3. 学生在学习过程中，体会编程带来的成就感，增强自信心。

课程性质：本课程为实践操作型课程，侧重于培养学生的实际操作能力和编程思维。

学生特点：学生为初中生，具备一定的编程基础和数学知识，好奇心强，喜欢动手实践。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生主动探究，培养实际编程能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- Java面向对象编程基础：复习类、对象、继承、多态等基本概念。

- Java图形用户界面编程：介绍Swing库中相关组件的使用，如JFrame、JPanel等。

- 碰撞检测原理：讲解矩形碰撞、圆形碰撞等基本算法。

2. 实践操作：- 设计并创建球类和运动轨迹类，实现球的运动和碰撞效果。

- 使用Java事件处理机制，实现键盘或鼠标对球的控制。

- 编写碰撞检测算法，实现球与球、球与墙壁的碰撞效果。

3. 教学大纲：- 第一课时：复习Java面向对象编程基础，导入新课，激发兴趣。

- 第二课时：讲解Java图形用户界面编程，引导学生动手创建简单界面。

- 第三课时：介绍碰撞检测原理，引导学生思考如何实现碰撞效果。

- 第四课时：指导学生编写球类和运动轨迹类，实现球的运动和碰撞。

- 第五课时：讲解事件处理机制，让学生实现球的控制。

高级碰撞检测及响应算法——碰撞响应

高级碰撞检测及响应算法——碰撞响应2010-11-23 16:32对运动的球体作碰撞检测，查明它将与三角片发生何种形式的碰撞是检测算法完成的任务。

但是当碰撞真的发生了，接下来应该怎么做呢？最简单的作法是让球体停下来，或者一旦发现可能的碰撞，就禁止球体继续运动。

但是这些作法都不是真正意义上的碰撞响应，我们应该得到更加自然的响应过程。

比如在游戏开发中，我们应该在发生碰撞后将物体沿墙壁滑动，自动地爬上楼梯抑或自动地翻过地面上的障碍物，又比如在计算机过程仿真中，让碰撞的物体按物理规律进一步做出诸如反弹等的反应……下面，我们以基本的滑移响应为例，说明如何利用由检测算法得到的碰撞数据。

那么到底什么是滑移呢？在场景世界中，如果我们检测到角色将与一面三角片碰撞，我们接下来要做的事情就是尽量靠近这块三角片，然后改变角色的速度方向，最后在新的方向上继续运动。

见图4.1。

图4.1：碰撞三角片后的滑移1.滑移平面滑移平面，顾名思意，就是发生碰撞后物体将沿此平面滑动。

简单地从图4.1可以看出，滑移平面应该就是被碰撞的三角片所在的平面。

事实上，在某些情况下这个结论是对的，但是在图4.2中所描述的情况下，这种说法显然不太妥当。

图4.2：滑移平面的定义下面我们概括一下什么是滑移平面。

在图4.2中的两个滑移平面有什么共同点呢？它们都是扫掠球上接触点的切平面。

所以，我们必须知道过球体表面上给定点的切平面的方法。

通常我们描述一张平面的方法是通过平面上一点（origin点）和平面的法向量（normal向量）来定义。

在碰撞检测部分，我们已经得到了碰撞点，所以当前的任务就是计算在球体碰撞点处的切平面的法向量。

很幸运，我们选择在e空间中进行所有的操作的确为我们节省了大量的计算工作，因为过单位球体表面上任意一点的切平面的法向量其实就是由表面上定点到球体中心的向量！见图4.3。

图4.3：单位球体的切平面于是在e空间中，通过以下几行代码我们就能求得滑移平面的表达式。

一种优化碰撞检测算法在游戏AI设计中的应用

一种优化碰撞检测算法在游戏AI设计中的应用邬厚民【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2012(031)013【摘要】Collision detection is a basic research in the field of game artificial intelligence, quick smart collision detection algorithm directly determine the effect of the game is good or bad. In this paper, a fishing game collision requirements, design of efficient and intelligent collision algorithm combined with a grid to judge based on multiple factors, related game play and operating efficiency.%碰撞检测是游戏人工智能设计领域中的基本研究问题，快速智能的碰撞检测算法直接决定游戏效果的好坏。

针对捕鱼类游戏的碰撞要求，设计了一种以空间网格划分为基础结合多重因素分析的高效智能碰撞算法，增加了相关游戏的可玩性及运行效率。

【总页数】3页(P90-92)【作者】邬厚民【作者单位】广州科技贸易职业学院,广东广州511442【正文语种】中文【中图分类】TP391.9【相关文献】1.碰撞检测算法在三维游戏设计中的应用与研究 [J], 连娜;白斌2.一种优化的可变形物体碰撞检测算法 [J], 徐腾;毛天露;石敏;王兆其3.一种优化的混合型A缓冲碰撞检测算法 [J], 苏仰娜4.一种优化的机器人碰撞检测算法研究 [J], 刘燕;陈一民;李启明;赵东阳;周明珠5.一种适合多机空战仿真的碰撞检测算法及应用 [J], 王浩;张航义因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

谈谈碰撞检测

target1 target2
三、碰撞检测的检测 2. 对象与对象的碰撞检测
④ plexHitTestObject( target1:DisplayObject, target2:DisplayObject) 这是由Aone在tink的BitmapHitTest的基础上优化效率后的碰撞检测，整体思路是一样的，效率优化时在计算interSection上，我们来学习一下:
三、碰撞检测的实现 2. 对象与对象的碰撞检测
firstPoint 这个半透明的firstObj表示实际firstObj的bitmapData
secondPoint
如图，虽然firstObj实际没有与secondObj重叠，但是他的 bitmapData与secondObj的bitmapData发生了重叠，所以 hitTest认为firstObj与secondObj发生了碰撞。
三、碰撞检测的检测 2. 对象与对象的碰撞检测
③ plexHitTestObject检测原理
1.计算两个对象重叠部分的矩形 target1 target2
三、碰撞检测的检测 2. 对象与对象的碰撞检测
③ plexHitTestObject检测原理
三、碰撞检测的实现 2. 对象与对象的碰撞检测
① DisplayObject.hitTestObject(obj:DisplayObject) 这个方法是以对象长宽形成的矩形(如图中的虚线)是否重叠来进行碰撞检测，或者说 hitTestObject只对矩形对象间的碰撞检测是精确的。
三、碰撞检测的实现 2. 对象与对象的碰撞检测
2.将重叠部分的target1 绘制到名为inersection的 BitmapData中 target1