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几何投射检测

Cocos Creator 从 v3.8 开始,支持扫掠功能。

几何投射检测,会沿着指定的射线,发射不同的几何体,就像使用某个几何体沿着射线扫过一个区域,因此又称扫掠。扫掠会对几何体扫过的物理世界区域内的碰撞体进行检查,并返回特定的结果。

rayCast 射线检测发射的射线不同,sweep 允许物理引擎投射不同的几何体,并返回特定的碰撞信息。

目前引擎提供以下 盒形球形 以及 胶囊体 扫掠。

方法

  • 盒形:

    • sweepBox:沿着给定的射线投射一个盒,并返回所有命中的碰撞体

    • sweepBoxClosest:沿着给定的射线投射一个盒,并返回最近命中的碰撞体

    • 参数说明:

      • worldRay:geometry.Ray:世界空间下的一条射线
      • halfExtent:IVec3Like 盒体的一半尺寸,三维矢量的 xyz 各代表盒在每个轴上的大小的一半
      • orientation:IQuatLike: 盒体的方向
      • mask: number:掩码,默认为 0xffffffff,请参考 分组和掩码 以及 射线检测
      • maxDistance: number 最大检测距离,默认为 10000000,目前请勿传入 Infinity 或 Number.MAX_VALUE
      • queryTrigger:boolean 默认为 true,是否检测触发器
  • 球形

    • sweepSphere:沿着给定的射线投射一个球形,并返回所有命中的碰撞体

    • sweepSphereClosest:沿着给定的射线投射一个球形,并返回最近命中的碰撞体

    • 参数说明:

      • worldRay:geometry.Ray:世界空间下的一条射线
      • radius:number 球体的半径
      • mask:number, 掩码,默认为 0xffffffff,请参考 分组和掩码 以及 射线检测
      • maxDistance:number 最大检测距离,默认为 10000000,目前请勿传入 Infinity 或 Number.MAX_VALUE
      • queryTrigger:boolean 默认为 true,是否检测触发器
  • 胶囊体

    • sweepCapsule:沿着给定的射线投射一个胶囊体,并返回所有命中的碰撞体
    • sweepCapsuleClosest:沿着给定的射线投射一个胶囊体,并返回最近命中的碰撞体
    • 参数说明:
      • worldRay:geometry.Ray:世界空间下的一条射线
      • radius:number:胶囊体的半径
      • height:number:胶囊体末端两个半球圆心的距离
      • orientation:IQuatLike: 胶囊体的朝向
      • mask:number, 掩码,默认为 0xffffffff,请参考 分组和掩码 以及 射线检测
      • maxDistance:number 最大检测距离,默认为 10000000,目前请勿传入 Infinity 或 Number.MAX_VALUE
      • queryTrigger:boolean 默认为 true,是否检测触发器

详细说明请参考 API

返回值

函数的返回值为 boolean,用于确定表示是否有检测到碰撞。为保证扫掠的性能,扫掠方法的结果都被存储在 PhysicsSystem 内。使用时请先通过 sweepCastClosestResult/sweepCastResults 获取到检测结果,下次扫掠后,之前的结果可能会被覆盖或失效,因此建议在获取到结果之后,将结果内的内容提取出来使用。

  • sweepBoxClosestsweepSphereClosest 以及 sweepCapsuleClosest 方法的结果被保存在 PhysicsSystem.instance.sweepCastResults 内,其类型为 PhysicsRayResult,代码示例如下

    ts
    const result = PhysicsSystem.instance.sweepCastClosestResult;
  • sweepBoxsweepSpheresweepCapsule 方法的结果存储在 PhysicsSystem.instance.sweepCastResults 内,其为 PhysicsRayResult 类型的数组。代码示例如下

    ts
    const results = PhysicsSystem.instance.sweepCastResults;
    
    for (let i = 0; i < results.length; i++) {
        const result = results[i];
        ...
    }

PhysicsRayResult 的描述如下:

  • hitPoint: vec3 在世界坐标系下的击中点
  • distance: number 击中点到射线原点的距离
  • collider: Collider 击中的碰撞盒
  • hitNormal: vec3 在世界坐标系下击中面的法线

API 参考 PhysicsRayResult

示例

以盒型扫掠为例,使用方法如下:

ts
if (PhysicsSystem.instance.sweepSphereClosest(this._ray, this._sphereRadius * this._scale, this._mask, this._maxDistance, this._queryTrigger)) {
    const result = PhysicsSystem.instance.sweepCastClosestResult;
}

更多示例请参考 GIT

下载示例后,打开 case-physics-sweep 场景,运行即可查看扫掠的结果。

sweep.jpg

示例中扫掠的结果标记为 红色