INF4715 Ingnierie des applications multimdia interactives

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INF4715 Ingénierie des applications multimédia
interactives
Jean-Noé Morissette Carlos Valcarcel
jean-noe.morissette_at_polymtl.ca carlos.valcarcel_at_po
lymtl.ca
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Détection de collisions

• Un domaine en soit, mais souvent traité avec la
  physique.
• Outils de base
• Bounding Sphere
• Axis Aligned Bound Box (AABB)
• Object Oriented Box (OOB)
• Raycast
• Librairies existantes
• OpCoDe
• Havok
• PhysX

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Bounding Sphere

• Pour chaque objet, nous avons un centre et un
  rayon. Si la distance entre deux centres est
  plus petite que la somme des rayons, il y a
  collision.
• On peut rapidement obtenir une représentation de
  base. Il est possible de laméliorer en
  complexifiant les calculs pour obtenir une sphère
  plus serrée autour de lobjet.
• On doit seulement recalculer la sphère si lobjet
  change de forme.
• Pour certains objets, il y a beaucoup de perte
  despace à lintérieur de la sphère englobantes.

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Axis Aligned Bounding Box

• On définit une boîte qui est alignée sur les axes
  principaux du système de coordonnées de la scène
  et qui englobe tout notre objet. Ceci revient à
  trouver le minimum et le maximum que prennent les
  coordonnées selon chacun des axes (X,Y,Z).
• Les calcules sont extrêmement simples lors de
  comparaison. Les calculs pour déterminer la
  boîte sont simples, mais le temps dexécution
  croient avec le nombre de vertex du modèle.

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AABB (suite)

• On doit recalculer la boîte lors de rotation.
  Les translations peuvent simplement être
  appliquées à la boîte directement.
• La boîte englobe généralement plus précisément
  quune sphère. Il existe des cas par contre où
  la contrainte de suivre les axes principaux
  peuvent causer des boîtes avec beaucoup de vide.

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Object Oriented Box

• On définit la boîte la plus serrée autour de
  lobjet, sans se soucier de suivre les axes de la
  scène.
• On utilise le théorème des axes séparateurs
  (separating axis test) pour trouver une collision
  entre deux boites.
• On vérifie sil y a des axes qui se superposent.
  Les 3 axes directeurs de chacune des boîtes, et
  les 9 axes que lon obtient par produit
  vectoriel.
• Dès quil y a superposition dun axe, on peut
  éliminer la possibilité dune collision.

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OOB (suite)

• Ces boîtes demandent plus de calculs à
  entretenir, mais elles sont plus précises. On
  doit appliquer les transformations de lobjet sur
  la boîte.
• Si lobjet se déforme, la boîte doit être
  recalculée.

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Physique

• Concepts mathématiques qui se représentent
  facilement en programmation.Ex. F mA
• Les objets doivent cependant définir certaines
  propriétés pour que lon puisse y appliquer les
  calculs.Ex. Le modèle dune auto doit contenir
  sa masse.
• On doit avoir un mécanisme pour que la simulation
  puisse appliquer ses résultats à la scène.Ex.
  Enregistrer des nodes dans un PhysCore.