Evgenii Legotckoi
Evgenii LegotckoiOct. 8, 2015, 1:03 p.m.

GameDev on Qt - Tutorial 4. Collision Detection in Qt (2D)

Collision detection is one of the important aspects in GameDev. As it relates to the Conflict absolutely everything: hit the enemy bullets, bullets hit your hero, the hero of the body crossing the walls, crossing the body of the hero with the opponents, etc. And the important point is that the hero does not get stuck in a foreign object, but like any other object, and must, in its simplest form, push on it to stay in place. It is for this purpose and is collision detection.


For example in the figure shows the hero, which push the walls and floor. That is, it can not pass through the wall and fall under the floor.

In addition, for the hero in blue highlighted area in which it is located. Something like a ball for the hamster. The game can be made at the intersection of the ball check with other objects, causing the hero will build on these objects.

If you write a platformer on Qt, this is for QGraphicsItem objects it is possible to use the graphic scene in which they are located, namely QGraphicsScene ::collidingItems() . In this function is passed as an argument to the object for which we want to perform collision detection. The function returns a list of graphical objects, if you could find them in a hamster ball for our hero. And if we find that the character came across at the next step on an object, then we make a hero to immediately take a step back.

Realize collision detection

And now to the implementation of resolution of conflicts on the basis of the code from the previous lessons GameDev in Qt:

widget.cpp

First construct the walls in the graphic scene, which will run across our hero. And for this class in the constructor of the main window prescribe the following lines.

    scene->addRect(0,0,520,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
    scene->addRect(0,0,20,520,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
    scene->addRect(0,500,520,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
    scene->addRect(500,0,20,520,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
    scene->addRect(170,250,180,20,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));
    scene->addRect(250,170,20,180,QPen(Qt::NoPen),QBrush(Qt::darkGray));

triangle.h

Also, we will need to override the function that returns the shape of the hero. That is to say, that will return the ball to the hamster on the basis of which will happen collision check. Since the default returns a rectangle that will be extremely uncomfortable. Because of this rectangle it will occur frequently jams player in textures.

private:
    QRectF boundingRect() const;

triangle.cpp

Compared to the latest version of the code will be several changes. Namely, the reduced size of the main character, the red triangle. And change the bullet point of departure, it will be placed in front of the main character. This change in addition to making the collision detection.

// Resize the hero
QRectF Triangle::boundingRect() const
{
    return QRectF(-12,-15,24,30);
}

/* Return the form of a hero
 * In this case it is better to use an ellipse
 * */
QPainterPath Triangle::shape() const
{
    QPainterPath path;
    path.addEllipse(boundingRect());
    return path;
}

void Triangle::slotBulletTimer()
{
    /// If shooting is enabled, the call signal to the creation of a bullet
    if(shot) emit signalBullet(mapToScene(0,-25), target);

}

Detection of collisions will produce in game timer slot in the code section, where check the status of the pressed keys.

void Triangle::slotGameTimer()
{
    /** Move a triangle as a function of the buttons pressed
     * */
    if(GetAsyncKeyState('A')){
        this->setX(this->x() - 1);
        /* Check the collision,
          * If a collision occurred,
          * Then return the hero back to the starting point
         * */
        if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){
            this->setX(this->x() + 1);
        }
    }
    if(GetAsyncKeyState('D')){
        this->setX(this->x() + 1);
        if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){
            this->setX(this->x() - 1);
        }
    }
    if(GetAsyncKeyState('W')){
        this->setY(this->y() - 1);
        if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){
            this->setY(this->y() + 1);
        }
    }
    if(GetAsyncKeyState('S')){
        this->setY(this->y() + 1);
        if(!scene()->collidingItems(this).isEmpty()){
            this->setY(this->y() - 1);
        }
    }

    // Source from previous lessons
}

Итог

As a result, the main character of the game is no longer able to walk through the target, as well as through walls. To break through the target system, he will have to shoot them.

Video

We recommend hosting TIMEWEB
We recommend hosting TIMEWEB
Stable hosting, on which the social network EVILEG is located. For projects on Django we recommend VDS hosting.

Do you like it? Share on social networks!

S
  • July 8, 2017, 8:20 a.m.

Здравствуйте Евгений. Может я не увидел в списке базы знаний Qt видео по статической линковке библиотеки. В интернете много всяких инструкций, не все они работают или устарели. Хотелось бы увидеть работу мастера в этом вопросе.

Evgenii Legotckoi
  • July 8, 2017, 2:55 p.m.

Добрый день! Неа, по статической линковке нет ничего. Всё руки не доходят описать процесс, поскольку у самого задач таких не встречалось, не было такой необходимости в проектах. Поэтому, как только, так сразу.

S
  • July 8, 2017, 3:01 p.m.

Спасибо за ответ. Думаю многие ищут эту информацию. Особенно если рассмотрите вопрос статической линковки и сторонних библиотек. Ну конечно желательно и как будет возможность.


r
  • Feb. 25, 2018, 8:31 a.m.

А как работать "не по факту". Например у меня лабиринт стен, и я хочу запрогать треугольник по нему пройти. Как это делается? (Просто мне понять как писать ботов, например если это человечки то нужно понять как боту бежать к человечку, когда он в его области видимости и можно ли стрелять и тд)

Evgenii Legotckoi
  • Feb. 25, 2018, 10:09 a.m.

Я бы сделал область видимости и уже при каждом шаге отслеживал, находится в области видимости враг к которому бежать или нет.

А если учесть стены и лабиринт, то можно на коллизии проверять будущее положение бота, если бот туда может поместиться, то передвигаем, если нет, то оставляем на месте или делаем корректировку его положения.
r
  • Feb. 25, 2018, 10:42 a.m.

"Я бы сделал область видимости" не оч понял. По поводу движения, так же не прокатит. Например еслиб у меня было что то типа графа, то можно запрогать обнаружение пути и бежать по нему. А вы предлагаете рандомно бежать (возможно в стену), а если тупик? так не получится запрогать движение из точки А в точку Б

Evgenii Legotckoi
  • Feb. 25, 2018, 10:56 a.m.

Тогда здесь скорее всего придётся использовать граф, который будет отражением игровой карты, чтобы находить кратчайший путь. Вроде как волновой алгоритм используется для этого в стратегических играх. Полагаю, что даже в простом варианте без графов будет очень тяжело обойтись. В итоге всё равно упираемся в необходимость использования алгоритмов поиска кратчайшего пути и использование графов.


Фактически, всю карту можно разбить на квадраты, или шестиугольники. Тогда от этого и можно будет отталкиваться.

Что касается области видимости, то как я себе это представляю, область видимости тоже может ограничиваться стенами и объектами. То есть это изменяющаяся область, в которую может попасть объект, к которому следует бежать.
r
  • Feb. 25, 2018, 10:58 a.m.

а как проверить сразу всю область видимости? например у нас есть пушка которая должна поворачиваться и стрелять в треугольник. Как проверить что треугольник "вышел из за стены" и попал в область видимости?

Evgenii Legotckoi
  • Feb. 25, 2018, 11:15 a.m.

Как вариант, использовать QLineF. Условно взять линию от положения танка, до положения треугольника. И проверить пересечение этой линии с другими линиями на карте с помощью метода intersect. Этот метод возвращает тип пересечения, а также может дать точку пересечения.

Если тип пересечения QLineF::BoundedIntersection , значит между танком и треугольником что-то есть и треугольник вне зоны видимости.
 
А теперь, откуда взять эти линии.
Все объекты на карте у вас представлены либо квадратами, либо фигурами, которые составлены из QPolygonF объектов. То есть их простейшей составляющей является линии. Если разбить эти объекты на линии, то получим, какие линии нужно проверять.
r
  • Feb. 25, 2018, 2:31 p.m.

А как насчет оптимизации. Тут ведь например будет ездить N треугольников, для каждого проводить линию и смотреть пересечения? +Это же происходит много раз в секунду.

Evgenii Legotckoi
  • Feb. 25, 2018, 2:54 p.m.

Сначала нужно что-нибудь написать, прежде чем это оптимизировать. А вообще все оптимизации исходят из совокупности условий, а не из того, что есть один танк и N треугольников. Да и области видимости имеют определённый предел, поэтому и треугольники не все проверять нужно, а только те, которые попадают в область видимости.

r
  • March 4, 2018, 9:38 a.m.

А как тут работают потоки. То есть  в каком потоке таймеры вызывают слоты? в каком работает графическая сцена?

Evgenii Legotckoi
  • March 4, 2018, 3:16 p.m.

По факту всё крутится в одном главном потоке, потоке приложения, если Вы не выносится что-то в отдельные потоки, но всю графическую обработку не так просто вынести в отдельные потоки и по большей части это не получится сделать. Про те же самые виджеты в официальной документации написано, что они могут работать только в главном GUI потоке.

r
  • March 5, 2018, 12:47 a.m.

Я прост пока не могу понять, как влезать в сцену из вне, и при этом было потокобезопасно.  Например у меня кастом сцена содержит треугольник, я хочу его переместить из отдельного потока. Как у треугольника сделать метод setNewCoordinate и при этом чтоб этот метод (слот) вызывалась в главном потоке?

Evgenii Legotckoi
  • March 5, 2018, 3:26 a.m.

Достаточно потокобезопасно должно быть через сигналы и слоты. Вполне можно вызывать слоты сигналами из других потоков, просто в слоте нужно использовать мьютексы, чтобы не попортить данные.


P/S/ Вы не могли бы дальнеёшие вопросы задавать на форуме . Они уже несколько косвенно касаются статьи. И лучше будет отдельное обсуждение для каждого вопроса. Спасибо.

Comments

Only authorized users can post comments.
Please, Log in or Sign up
B

C++ - Test 002. Constants

  • Result:16points,
  • Rating points-10
B

C++ - Test 001. The first program and data types

  • Result:46points,
  • Rating points-6
FL

C++ - Test 006. Enumerations

  • Result:80points,
  • Rating points4
Last comments
k
kmssrFeb. 9, 2024, 2:43 a.m.
Qt Linux - Lesson 001. Autorun Qt application under Linux как сделать автозапуск для флэтпака, который не даёт создавать файлы в ~/.config - вот это вопрос ))
Qt WinAPI - Lesson 007. Working with ICMP Ping in Qt Без строки #include <QRegularExpressionValidator> в заголовочном файле не работает валидатор.
EVA
EVADec. 25, 2023, 6:30 p.m.
Boost - static linking in CMake project under Windows Ошибка LNK1104 часто возникает, когда компоновщик не может найти или открыть файл библиотеки. В вашем случае, это файл libboost_locale-vc142-mt-gd-x64-1_74.lib из библиотеки Boost для C+…
J
JonnyJoDec. 25, 2023, 4:38 p.m.
Boost - static linking in CMake project under Windows Сделал всё по-как у вас, но выдаёт ошибку [build] LINK : fatal error LNK1104: не удается открыть файл "libboost_locale-vc142-mt-gd-x64-1_74.lib" Хоть убей, не могу понять в чём дел…
G
GvozdikDec. 19, 2023, 5:01 a.m.
Qt/C++ - Lesson 056. Connecting the Boost library in Qt for MinGW and MSVC compilers Для решения твой проблемы добавь в файл .pro строчку "LIBS += -lws2_32" она решит проблему , лично мне помогло.
Now discuss on the forum
AC
Alexandru CodreanuJan. 19, 2024, 7:57 p.m.
QML Обнулить значения SpinBox Доброго времени суток, не могу разобраться с обнулением значение SpinBox находящего в делегате. import QtQuickimport QtQuick.ControlsWindow { width: 640 height: 480 visible: tr…
BlinCT
BlinCTDec. 27, 2023, 4:57 p.m.
Растягивать Image на парент по высоте Ну и само собою дял включения scrollbar надо чтобы был Flickable. Так что выходит как то так Flickable{ id: root anchors.fill: parent clip: true property url linkFile p…
Дмитрий
ДмитрийJan. 10, 2024, 12:18 p.m.
Qt Creator загружает всю оперативную память Проблема решена. Удалось разобраться с помощью утилиты strace. Запустил ее: strace ./qtcreator Начал выводиться весь лог работы креатора. В один момент он начал считывать фай…
Evgenii Legotckoi
Evgenii LegotckoiDec. 12, 2023, 2:48 p.m.
Побуквенное сравнение двух строк Добрый день. Там случайно не высылается этот сигнал textChanged ещё и при форматировани текста? Если решиать в лоб, то можно просто отключать сигнал/слотовое соединение внутри слота и …

Follow us in social networks