utils/collision.py - master - Vibek/First_Game

utils/collision.py
98 строк4 KB
Vibek
Оптимизация, иснхронизация хитбоксов
21 июн 2026, 17:09
21 июн 2026, 17:09bbdda9b
import pygame
from pygame.math import Vector2
import math

def get_obb_corners(center: Vector2, size: tuple[int, int], angle_deg: float) -> list[Vector2]:
    """Возвращает 4 вершины повёрнутого прямоугольника (мировые координаты)."""
    half_w, half_h = size[0] / 2, size[1] / 2
    rad = math.radians(angle_deg)
    cos_a, sin_a = math.cos(rad), math.sin(rad)
    
    local = [
        Vector2(-half_w, -half_h), Vector2(half_w, -half_h),
        Vector2(half_w, half_h), Vector2(-half_w, half_h)
    ]
    return [
        center + Vector2(l.x * cos_a - l.y * sin_a, l.x * sin_a + l.y * cos_a)
        for l in local
    ]

def sat_collision(poly1: list[Vector2], poly2: list[Vector2]) -> bool:
    """
    Универсальная проверка пересечения двух выпуклых полигонов.
    Работает для: прямоугольник-прямоугольник, треугольник-прямоугольник, и т.д.
    """
    def get_axes(shape):
        axes = []
        for i in range(len(shape)):
            edge = shape[(i + 1) % len(shape)] - shape[i]
            axes.append(Vector2(-edge.y, edge.x).normalize())
        return axes

    def project(shape, axis):
        dots = [v.dot(axis) for v in shape]
        return min(dots), max(dots)

    for axis in get_axes(poly1) + get_axes(poly2):
        min1, max1 = project(poly1, axis)
        min2, max2 = project(poly2, axis)
        if max1 < min2 or max2 < min1:
            return False  
    return True  

def check_polygon_overlap(poly1: list[Vector2], poly2: list[Vector2]) -> bool:
    """
    Чистая проверка пересечения двух полигонов.
    Не зависит от игровых моделей, работает только с векторами.
    """
    if len(poly1) < 3 or len(poly2) < 3:
        return False
    return sat_collision(poly1, poly2)


def point_in_convex_polygon(point: Vector2, corners: list[Vector2]) -> bool:
    """True, если точка внутри выпуклого полигона (вершины по порядку)."""
    if len(corners) < 3:
        return False
    positive: bool | None = None
    for i in range(len(corners)):
        a = corners[i]
        b = corners[(i + 1) % len(corners)]
        cross = (b.x - a.x) * (point.y - a.y) - (b.y - a.y) * (point.x - a.x)
        if cross == 0:
            continue
        sign = cross > 0
        if positive is None:
            positive = sign
        elif sign != positive:
            return False
    return True


def distance_point_to_segment(point: Vector2, a: Vector2, b: Vector2) -> float:
    """Кратчайшее расстояние от точки до отрезка ab."""
    ab = b - a
    length_sq = ab.length_squared()
    if length_sq == 0:
        return point.distance_to(a)
    t = max(0.0, min(1.0, (point - a).dot(ab) / length_sq))
    return point.distance_to(a + ab * t)


def circle_overlaps_obb(
    circle_center: Vector2,
    radius: float,
    obb_center: Vector2,
    size: tuple[int, int],
    angle_deg: float,
) -> bool:
    """Проверка пересечения круга (снаряд) с повёрнутым прямоугольником."""
    corners = get_obb_corners(obb_center, size, angle_deg)
    if point_in_convex_polygon(circle_center, corners):
        return True
    for i in range(len(corners)):
        a = corners[i]
        b = corners[(i + 1) % len(corners)]
        if distance_point_to_segment(circle_center, a, b) <= radius:
            return True
    return False