src/collision.cpp

   1 //  $Id$
   2 //
   3 //  SuperTux
   4 //  Copyright (C) 2006 Matthias Braun <matze@braunis.de>
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  12 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  17 //  along with this program; if not, write to the Free Software
  18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
  19 //  02111-1307, USA.
  20 #include <config.h>
  21
  22 #include "collision.hpp"
  23
  24 #include <algorithm>
  25 #include <iostream>
  26 #include <stdio.h>
  27 #include <float.h>
  28 #include <math.h>
  29 #include "math/vector.hpp"
  30 #include "math/aatriangle.hpp"
  31 #include "math/rect.hpp"
  32 #include "collision_hit.hpp"
  33 #include "log.hpp"
  34
  35 namespace collision
  36 {
  37
  38 bool intersects(const Rect& r1, const Rect& r2)
  39 {
  40   if(r1.p2.x < r2.p1.x || r1.p1.x > r2.p2.x)
  41     return false;
  42   if(r1.p2.y < r2.p1.y || r1.p1.y > r2.p2.y)
  43     return false;
  44
  45   return true;
  46 }
  47
  48 //---------------------------------------------------------------------------
  49
  50 namespace {
  51   inline void makePlane(const Vector& p1, const Vector& p2, Vector& n, float& c)
  52   {
  53     n = Vector(p2.y-p1.y, p1.x-p2.x);
  54     c = -(p2 * n);
  55     float nval = n.norm();
  56     n /= nval;
  57     c /= nval;
  58   }
  59
  60   static const float DELTA = .0001;
  61 }
  62
  63 bool rectangle_aatriangle(Constraints* constraints, const Rect& rect,
  64     const AATriangle& triangle)
  65 {
  66   if(!intersects(rect, (const Rect&) triangle))
  67     return false;
  68
  69   Vector normal;
  70   float c;
  71   Vector p1;
  72   Rect area;
  73   switch(triangle.dir & AATriangle::DEFORM_MASK) {
  74     case 0:
  75       area.p1 = triangle.p1;
  76       area.p2 = triangle.p2;
  77       break;
  78     case AATriangle::DEFORM1:
  79       area.p1 = Vector(triangle.p1.x, triangle.p1.y + triangle.get_height()/2);
  80       area.p2 = triangle.p2;
  81       break;
  82     case AATriangle::DEFORM2:
  83       area.p1 = triangle.p1;
  84       area.p2 = Vector(triangle.p2.x, triangle.p1.y + triangle.get_height()/2);
  85       break;
  86     case AATriangle::DEFORM3:
  87       area.p1 = triangle.p1;
  88       area.p2 = Vector(triangle.p1.x + triangle.get_width()/2, triangle.p2.y);
  89       break;
  90     case AATriangle::DEFORM4:
  91       area.p1 = Vector(triangle.p1.x + triangle.get_width()/2, triangle.p1.y);
  92       area.p2 = triangle.p2;
  93       break;
  94     default:
  95       assert(false);
  96   }
  97
  98   switch(triangle.dir & AATriangle::DIRECTION_MASK) {
  99     case AATriangle::SOUTHWEST:
 100       p1 = Vector(rect.p1.x, rect.p2.y);
 101       makePlane(area.p1, area.p2, normal, c);
 102       break;
 103     case AATriangle::NORTHEAST:
 104       p1 = Vector(rect.p2.x, rect.p1.y);
 105       makePlane(area.p2, area.p1, normal, c);
 106       break;
 107     case AATriangle::SOUTHEAST:
 108       p1 = rect.p2;
 109       makePlane(Vector(area.p1.x, area.p2.y),
 110           Vector(area.p2.x, area.p1.y), normal, c);
 111       break;
 112     case AATriangle::NORTHWEST:
 113       p1 = rect.p1;
 114       makePlane(Vector(area.p2.x, area.p1.y),
 115           Vector(area.p1.x, area.p2.y), normal, c);
 116       break;
 117     default:
 118       assert(false);
 119   }
 120
 121   float n_p1 = -(normal * p1);
 122   float depth = n_p1 - c;
 123   if(depth < 0)
 124     return false;
 125
 126 #if 0
 127   std::cout << "R: " << rect << " Tri: " << triangle << "\n";
 128   std::cout << "Norm: " << normal << " Depth: " << depth << "\n";
 129 #endif
 130
 131   Vector outvec = normal * (depth + 0.2);
 132
 133   const float RDELTA = 3;
 134   if(p1.x < area.p1.x - RDELTA || p1.x > area.p2.x + RDELTA
 135         || p1.y < area.p1.y - RDELTA || p1.y > area.p2.y + RDELTA) {
 136     set_rectangle_rectangle_constraints(constraints, rect, area);
 137     constraints->hit.left = false;
 138     constraints->hit.right = false;
 139   } else {
 140     if(outvec.x < 0) {
 141       constraints->right = rect.get_right() + outvec.x;
 142     } else {
 143       constraints->left = rect.get_left() + outvec.x;
 144     }
 145
 146     if(outvec.y < 0) {
 147       constraints->bottom = rect.get_bottom() + outvec.y;
 148       constraints->hit.bottom = true;
 149     } else {
 150       constraints->top = rect.get_top() + outvec.y;
 151       constraints->hit.top = true;
 152     }
 153     constraints->hit.slope_normal = normal;
 154   }
 155
 156   return true;
 157 }
 158
 159 void set_rectangle_rectangle_constraints(Constraints* constraints,
 160         const Rect& r1, const Rect& r2)
 161 {
 162   float itop = r1.get_bottom() - r2.get_top();
 163   float ibottom = r2.get_bottom() - r1.get_top();
 164   float ileft = r1.get_right() - r2.get_left();
 165   float iright = r2.get_right() - r1.get_left();
 166
 167   float vert_penetration = std::min(itop, ibottom);
 168   float horiz_penetration = std::min(ileft, iright);
 169   if(vert_penetration < horiz_penetration) {
 170     if(itop < ibottom) {
 171       constraints->bottom = std::min(constraints->bottom, r2.get_top());
 172       constraints->hit.bottom = true;
 173     } else {
 174       constraints->top = std::max(constraints->top, r2.get_bottom());
 175       constraints->hit.top = true;
 176     }
 177   } else {
 178     if(ileft < iright) {
 179       constraints->right = std::min(constraints->right, r2.get_left());
 180       constraints->hit.right = true;
 181     } else {
 182       constraints->left = std::max(constraints->left, r2.get_right());
 183       constraints->hit.left = true;
 184     }
 185   }
 186 }
 187
 188 }