Python/Pyglet中的分离轴定理

我正试图用Pyglet在Python中复制小行星。我想我应该试着想象一下，用分离轴定理来做碰撞。我让它工作了，但问题是速度太慢了。我测试了玩家发射的子弹和屏幕上的小行星之间的碰撞，我认为这是二次循环，但当屏幕上出现大约6颗小行星和6颗子弹时，帧速率从60 fps下降到30 fps，这看起来非常慢，即使是对于非优化的碰撞检测方式

因此，我运行了一个分析器来确定程序在代码中的确切位置被挂起。在我将形状顶点转换为世界空间的方法中，它似乎被挂起（我定义原点周围的形状，并使用OpenGL代码转换为世界空间进行绘图，我认为这是正确的方法）。我从OpenGL中获取变换矩阵，将其转换为NumPy数组，然后将每个顶点乘以该矩阵，得到变换后的顶点。值得注意的是，每次碰撞检查我都会这样做：我以前使用XNA，当我在其中实现SAT时（我也在那里制作了一个小行星克隆），顶点也在原点周围定义，然后你必须使用世界矩阵对它们进行变换

最好存储（0，0）周围的顶点并变换每个调用，还是只存储变换后的顶点？我觉得算法不应该这么慢，所以我敢打赌我在实现某些东西时搞砸了。如果我更擅长分析（我对它很不熟悉），我可能会得到一个更完整的画面，但我希望你们能有一些想法

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这里有一个指向其中包含Shape类的文件的直接链接，其中发生了所有冲突逻辑：。探查器似乎标记为瓶颈的具体方法是uu get_transformed_verts。显然，你也可以从那里得到整个回购协议，但要知道还有很多未被评论。

正如Nico在评论中所建议的，一个快速获得良好加速的方法是先检查更简单的几何体。对于一个小行星克隆，我想一个圆将是一个很好的适合（或三维球体）。如果圆（至少大到足以覆盖实际形状）没有重叠，则无需进行更昂贵的几何体测试

如果您有许多对象，您可能希望避免每帧进行n*n次测试。看看空间分区结构/算法。在2D中有大量移动对象的最简单方案是网格。然后，您只需要测试属于相同或相邻网格单元的对象是否发生碰撞

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我注意到的另一件事是：每次测试碰撞时都会生成变换的顶点。对于未通过圆测试的每个对象，每个时间步（帧）只生成一次网格会更快。

网格有多少个顶点？一种极大提高性能的方法是首先检查与更简单的几何体（例如两个边界球体）的碰撞。子弹是4个顶点（正方形），小行星现在是9个顶点。我将接受你的建议，首先做一个球体测试，谢谢。我将尝试使用边界圆作为第一个测试，我还将研究一些空间分割算法，谢谢。我听说过一种叫做2D四叉树的东西，但也许一个规则的网格就足够了？我想你会看到一个大的速度与边界圈。您可能不需要任何类型的空间分区，除非您要增加需要测试的对象的数量。是的，四叉树是另一种选择。还可以查看“松散”的四叉树/八叉树。它们适用于动态场景，因为您可以非常快速地将对象插入到树中。