第19回 地形との衝突解決

1 / 4 重なり検知と位置補正の違い

このステップの目的

矩形同士が重なっているかを調べる「検知処理」と、めり込みを解消する「位置補正処理」の違いを理解し、軸分離によって位置補正を行う理由を学びます。

Overlaps() と位置補正の違い

第04回で作成した Rect::Overlaps() は、2つの矩形が重なっているかどうかを判定する関数でした。

Rect.h

constexpr bool Rect::Overlaps(const Rect& other) const
{
    return x < other.x + other.width &&
           x + width > other.x &&
           y < other.y + other.height &&
           y + height > other.y;
}

弾が敵に命中したかを調べる処理では、重なりの有無（true / false）のみで十分です。
しかし、地形との衝突判定では「重なっている事実」に加えて、**「どちらの方向へ何ピクセル押し戻せばめり込みを解消できるか」**という情報が必要になります。Overlaps() の真偽値だけでは、適切な押し戻し方向と量を特定できません。

斜め移動を同時に解く場合の問題点

斜め方向の移動後に、重なり量（めり込み深さ）が最も浅い方向へ押し戻すアルゴリズムを検討してみます。

この方法には、移動の意図と異なる軸へ押し戻される問題があります。
例えば、壁の側面に沿って落下している最中に、壁の角へわずかに接触したとします。このとき、垂直方向のめり込み量が水平方向のめり込み量よりも小さい場合、「上方向へ押し戻す」と判定されてしまいます。その結果、壁に触れた瞬間にキャラクターが上方へ押し出される不自然な挙動が発生します。

軸分離による衝突解決

この問題を避けるため、**「移動と衝突解決をX軸とY軸に分離して順番に処理する（軸分離）」**アプローチを採用します。

1. X軸の移動と衝突解決:
   まず水平方向にのみ移動します。この段階で壁ブロックと重なった場合、水平方向の移動によるめり込みであることが明確なため、水平方向に押し戻します。
2. Y軸の移動と衝突解決:
   水平方向の位置補正が完了した状態から、垂直方向に移動します。この段階で床や天井と重なった場合、垂直方向の移動によるめり込みであることが明確なため、垂直方向に押し戻します。

移動と衝突解決を軸ごとに分離することで、押し戻し方向の曖昧さが解消され、角の接触時にも安定した挙動が得られます。

チェックリスト

• 単なる重なり判定（Overlaps）と位置補正（Resolve）の違いを説明できる
• 斜め移動を同時に最短距離で押し戻そうとした場合に生じる問題（上方への意図しない押し戻し）を理解している
• 「横移動 → 横補正」の後に「縦移動 → 縦補正」を行う軸分離の仕組みを説明できる