基于扫掠的 CCD

基于扫掠的 CCD 是用于连续 (Continuous) 和连续动态 (Continuous Dynamic) 模式的 CCD 算法。

对仅与静止的静态碰撞体（即没有刚体的游戏对象）碰撞的物理体使用连续模式。对与移动的动态碰撞体（即具有动态刚体的游戏对象）碰撞的物理体使用连续动态模式。

连续和连续动态模式是最准确的碰撞检测模式。但是它们的计算要求也最高。此外，它们仅适用于由线性移动导致的碰撞，而无法检测由物理体旋转导致的碰撞（例如，弹球杆在绕轴旋转时与球相碰撞）。

了解基于扫掠的 CCD

基于扫掠的 CCD 使用撞击时间 (TOI) 算法来计算可能的碰撞。为此，算法会以对象的当前速度沿着对象的向前轨迹“扫掠”或检测。

在上图中：

• A：起始位置上的对象
• B：根据对象的当前速度，预测对象从现在到下一个时间步长之间将通过的区域
• C：一个物理时间步长后新位置上的对象

如果沿对象的移动方向上发生了接触，该算法会计算撞击时间并移动对象直至达到该时间。该算法可以从该时间开始执行子步骤；最重要的是，它可以重新计算碰撞后的速度，然后在新轨迹上重新扫掠。

在上图中：

• A：起始位置上的对象
• B：基于扫掠的 CCD 算法预测碰撞发生位置上的对象
• C：原始预测的一个物理时间步长后的位置
• D：中断线性路径的碰撞体，由基于扫掠的 CCD 算法检测

基于扫掠的 CCD 会对性能产生重大影响，尤其是在广泛用于项目中时。如果附近有大量启用了基于扫掠的 CCD 的高速对象，CCD 的开销将快速增加，因为物理引擎不得不执行更多的扫掠和更多的 CCD 子步骤。

基于扫掠的 CCD 的一个局限性是只能执行线性（或定向）扫掠，而不能执行角度（或旋转）扫掠，这意味着它无法预测物理体旋转时可能发生的碰撞。例如，弹球机上的弹球杆固定在一端并围绕一个固定点旋转；它仅发生旋转运动，没有线性运动。如果还需要考虑对象的旋转，请使用推断性 CCD。