如何在 pygame 中检查直线和矩形之间的碰撞？

Question

我目前正在用 pygame 用 python 创建一个游戏，我的人工智能目前正在透过墙壁“看到”我的角色并向它射击，但人工智能不应该射击。所以我的问题是：如何防止这种情况发生？我考虑过线碰撞，其中线从我的 AI 到我的角色，如果这条线碰撞墙壁，那么这个 AI 不会射击。任何帮助将不胜感激，非常感谢！

Answer 1

这是一个很好的问题！

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你的矩形可以被认为是 4 条线：

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(x, y)        \xe2\x86\x92 (x+width, y)        # top\n(x+width, y)  \xe2\x86\x92 (x+width, y+height) # right\n(x, y+height) \xe2\x86\x92 (x+width, y+height) # bottom\n(x, y)        \xe2\x86\x92 (x, y+height)       # left \n

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考虑相交线，可以使用两条线相交公式来确定这些线是否相交（但要小心平行线！）

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然而，公式（在链接的维基百科文章中指定）确定线是否在 2D 平面上的任何位置相交，因此需要进一步细化。显然，代码可以快速丢弃窗口尺寸之外发生的任何交叉点。

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一旦确定了“无限平面”碰撞点（这是相当快的确定），则可以确定更细粒度的相交。使用Bresenham 算法，枚举相交线上的所有点，并将它们与基于正方形每条边的 1 像素矩形进行比较。这将告诉您矩形的哪条边相交。

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如果您只需要知道矩形是否被击中，只需检查整个矩形线上pygame.Rect.collidepoint()的每个点即可。

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当然，一旦生成了所有这些点，就很容易不用担心 2D 线碰撞，但对于长线，代码必须进行大量检查。因此，首先测试二维交叉确实可以加快速度。

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