垂直射线与线交点

Question

我在java中制作2D游戏，我正在使用2D光线投射阴影。我使用这个算法来找到一条射线和一条线之间的交叉点，我在这里找到How do you detect where two line segments intersect?

// Returns 1 if the lines intersect, otherwise 0. In addition, if the lines 
// intersect the intersection point may be stored in the floats i_x and i_y.
char get_line_intersection(float p0_x, float p0_y, float p1_x, float p1_y, 
float p2_x, float p2_y, float p3_x, float p3_y, float *i_x, float *i_y)
{
   float s1_x, s1_y, s2_x, s2_y;
   s1_x = p1_x - p0_x;     s1_y = p1_y - p0_y;
   s2_x = p3_x - p2_x;     s2_y = p3_y - p2_y;

   float s, t;
   s = (-s1_y * (p0_x - p2_x) + s1_x * (p0_y - p2_y)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);
   t = ( s2_x * (p0_y - p2_y) - s2_y * (p0_x - p2_x)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);

   if (s >= 0 && s <= 1 && t >= 0 && t<=1)
   {
       // Collision detected
       if (i_x != NULL)
           *i_x = p0_x + (t * s1_x);
       if (i_y != NULL)
           *i_y = p0_y + (t * s1_y);
       return 1;
   }

return 0; // No collision
}

问题是如果光线和线都是垂直的，并且光线和线都在同一条线上，我需要得到光线击中线的点。例如，从（10,10）到（10,30）开始的光线交叉和从（10,20）到（10,40）开始的线应该给我（10,20），但它返回null。

这是我的java代码

public static Point2D.Double get_line_intersection(Line2D.Double ray, Line2D.Double line){
    double s1_x, s1_y, s2_x, s2_y;
    s1_x = ray.x2 - ray.x1;       s1_y = ray.y2 - ray.y1;
    s2_x = line.x2 - line.x1;     s2_y = line.y2 - line.y1;

    double s, t;
    s = (-s1_y * (ray.x1 - line.x1) + s1_x * (ray.y1 - line.y1)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);
    t = ( s2_x * (ray.y1 - line.y1) - s2_y * (ray.x1 - line.x1)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);


    if (s >= 0 && s<=1 && t >= 0)
    {
        // Collision detected
        Point2D.Double intersection = new Point2D.Double();
        intersection.x = ray.x1 + (t * s1_x);
        intersection.y = ray.y1 + (t * s1_y);
        return intersection;
    }

    return null;

}

我只删除了第一个if语句中的条件t <= 1，因为光线是无限的。

Answer 1

首先，您必须检查光线和线段是否平行 - 在这种情况下，交叉积为零：

(-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y) = 0

如果确实如此，请考虑第一个和第二个案例来自四个案例，在您链接的优秀答案中描述。您的示例是第一种情况（共线对象）