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<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
<script type="text/javascript">
var canvas;
var ctx;
//
// Ejemplo de colisiones
//
var time = 0;
var elapsed_time = 0.01;
var vel = {x:100,y:350};
var pos = {x:0,y:0};
var radio = 10;
var OX = 200;
var OY = 100;
var DX = 400;
var DY = 500;
var circulos = new Array();
var cant_circulos;
/*
circulos[0] = { x:150, y:50 , r:20 , clr:'rgba(255,0,255,255)'};
circulos[1] = { x:50, y:100 , r:10 , clr:'rgba(0,255,255,255)'};
circulos[2] = { x:100, y:150 , r:20 , clr:'rgba(255,0,0,255)'};
circulos[3] = { x:300, y:300 , r:14 , clr:'rgba(0,255,0,255)'};
circulos[4] = { x:100, y:340 , r:10 , clr:'rgba(255,0,0,255)'};
circulos[5] = { x:250, y:100 , r:14 , clr:'rgba(0,255,0,255)'};
cant_circulos = 6;
*/
var lineas = new Array();
lineas[0] = { x0:50, y0:250 , x1:200 , y1:300};
lineas[1] = { x0:50, y0:310 , x1:200 , y1:250};
lineas[2] = { x0:440, y0:310 , x1:250 ,y1:260};
lineas[3] = { x0:440, y0:260 , x1:250 ,y1:310};
lineas[4] = { x0:10, y0:10 , x1:450 ,y1:100};
lineas[5] = { x0:10, y0:500, x1:450 ,y1:400};
var cant_lineas = 6;
function init()
{
var fil = 0;
var col = 0;
var r = 10;
cant_circulos = 20;
for(i=0;i<cant_circulos;++i)
{
circulos[i] = { x:col*100+50, y: fil*100+50 , r:r , clr:'rgba(32,0,120,255)'};
if(col++>2)
{
col = 0;
fil++;
if(r==10)
r = 5;
else
r = 10;
}
}
}
function add(u , v)
{
return {x: u.x + v.x , y:u.y + v.y};
}
function substract(u , v)
{
return {x: u.x - v.x , y:u.y - v.y};
}
function mul(u , k)
{
return {x: u.x*k , y:u.y*k};
}
function dot(u , v)
{
return u.x*v.x+u.y*v.y;
}
function length(u)
{
return Math.sqrt(u.x*u.x + u.y*u.y);
}
function normalize(u)
{
var len = length(u);
u.x /= len;
u.y /= len;
}
function normal(u)
{
return {x: -u.y , y:u.x};
}
function reflect(i,n)
{
// v = i - 2 * dot(i, n) * n
return add(i , mul(n,-2*dot(i, n)));
}
// r = p0 +kD
function ray_circle(p0,Dir,centro,radio)
{
// necesito que Dir este normalizado, si no esta puedo hacer esta transformacion
// r = p0 + (t*ld) * (Dir * (1/ld))
// r = p0 + k D
// donde k = t*ld
// D = Dir * (1/ld)
var ld = length(Dir);
var D = mul(Dir, 1 / ld);
var rta = -1;
// verifico si interseta con la esfera
var aux = add(p0 , mul(centro,-1));
var c = dot(aux,aux) - radio*radio;
var B = 2*dot(D,aux);
var disc = B*B - 4*c;
if(disc>=0)
{
var t0 = (-B-Math.sqrt(disc))/2;
var t1 = (-B+Math.sqrt(disc))/2;
if(t0>t1)
{
var aux_t = t1;
t1 = t0;
t0 = aux_t;
}
// entra en la esfera por t0 y sale por t1.
// se supone que el punto p0 NO esta dentro de la esfera, asi que t0, t1 son ambos positivos o ambos negativos
// devuelve en base al D original, es decir hay que escalar segun ld
rta = t0 / ld;
}
return rta;
}
function matriz_det(M)
{
return M.a11*M.a22 - M.a12*M.a21;
}
function matriz_X(M,B)
{
return M.a22*B.x-M.a12*B.y;
}
function matriz_Y(M,B)
{
return M.a11*B.y-M.a21*B.x;
}
function ray_segment(p0,dir_0,p1,dir_1)
{
var rta = -1;
var M = { a11: dir_0.x , a12:-dir_1.x ,
a21: dir_0.y , a22:-dir_1.y
}
var det = matriz_det(M);
if(Math.abs(det)>0.0001)
{
var B = {x:p1.x-p0.x , y:p1.y-p0.y};
var t = matriz_X(M,B) / det;
var k = matriz_Y(M,B) / det;
if(k>=0 && k<=1 && t>=0 && t<=1)
rta = t;
}
return rta;
}
function draw_obj()
{
// dibuja los objetos
for(i=0; i<cant_circulos; ++i)
{
ctx.fillStyle = circulos[i].clr;
ctx.beginPath();
ctx.arc(OX + circulos[i].x, OY + circulos[i].y, circulos[i].r, 0, Math.PI*2,true);
ctx.closePath();
ctx.fill();
}
ctx.lineWidth = 5;
for(i=0; i<cant_lineas; ++i)
{
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(OX + lineas[i].x0, OY + lineas[i].y0);
ctx.lineTo(OX + lineas[i].x1, OY + lineas[i].y1);
ctx.closePath();
ctx.stroke();
}
ctx.lineWidth = 1;
}
function draw()
{
init();
if (canvas.getContext)
{
ctx.fillStyle = 'rgba(255,255,255,255)';
ctx.fillRect(0,0,1000,700);
ctx.fillStyle = 'rgba(192,255,192,255)';
ctx.fillRect(OX ,OY ,DX,DY);
time+=elapsed_time;
// dibujo el fondo
draw_obj();
// integro la velocidad
var pos_ant = pos;
var D = mul(vel,elapsed_time);
pos = add(pos , D);
// verifico los limites
if(pos.x<radio)
{
// rebote izquierdo
pos.x = 2*radio - pos.x;
vel.x *= -1;
}
else
if(pos.x>DX-radio)
{
// rebote derecho
pos.x = (DX-radio)*2 - pos.x;
vel.x *= -1;
}
if(pos.y<radio)
{
// rebote abajo
pos.y = 2*radio-pos.y;
vel.y *= -1;
}
else
if(pos.y>DY-radio)
{
// rebote arriba
pos.y = (DY-radio)*2-pos.y;
vel.y *= -1;
}
// quiero ir de la pos_ant a la pos nueva
// Verifico las intersecciones contra todos los objetos
for(i=0;i<cant_circulos;++i)
{
// verifico la interseccion con el circulo i
var c = {x:circulos[i].x , y:circulos[i].y}; // centro de la esfera
var t = ray_circle(pos_ant,D,c,circulos[i].r+radio);
if(t>0 && t<1)
{
D = mul(D,t);
// Calculo el punto de interseccion
var Ip= add(pos_ant , D);
// calculo la normal en el pto de interseccion
var N = substract(Ip,c);
normalize(N);
// Calculo la direccion de rebote
D = reflect(D,N);
// Actualizo la nueva posicion, utilizando el tiempo en restante, para aplicarlo
// a la direccion de rebote
var rtime = elapsed_time*(1-t); // tiempo restante
pos = add(Ip , mul(D,rtime));
// actualizo la velocidad
normalize(D);
vel = mul(D,length(vel));
// no soporta mas colisiones en el mismo frame
i = cant_circulos;
}
}
for(i=0;i<cant_lineas;++i)
{
var p1 = {x:lineas[i].x0 , y:lineas[i].y0};
var dir_1 = {x:lineas[i].x1-p1.x , y:lineas[i].y1-p1.y};
// dezplazo la recta para tener en cuenta el radio de la bolita
var dir_N = normal(dir_1);
normalize(dir_N);
// puedo desplazar en sentido positivo o negativo, pero solo interesa el sentido
// que se acerca a la pelotita, para ello uso el hecho que angulo entre la normal y la direccion
// de la pelotita tiene que ser >180 grados si estan en la conf. correcta
var desf;
if(dot(dir_N,D)<0)
desf = mul(dir_N,radio);
else
desf = mul(dir_N,-radio);
p1 = add(p1 , desf);
var t = ray_segment(pos_ant,D,p1,dir_1);
if(t>0 && t<1)
{
D = mul(D,t);
// Calculo el punto de interseccion
var Ip= add(pos_ant , D);
// calculo la normal en el pto de interseccion
var N = normal(dir_1);
normalize(N);
// Calculo la direccion de rebote
D = reflect(D,N);
// Actualizo la nueva posicion, utilizando el tiempo en restante, para aplicarlo
// a la direccion de rebote
var rtime = elapsed_time*(1-t); // tiempo restante
pos = add(Ip , mul(D,rtime));
// actualizo la velocidad
normalize(D);
vel = mul(D,length(vel));
// no soporta mas colisiones en el mismo frame
i = cant_lineas;
}
}
// dibujo la bolita
ctx.fillStyle = 'rgba(255,0,0,255)';
ctx.beginPath();
ctx.arc(OX + pos.x, OY + pos.y, radio , 0, Math.PI*2,true);
ctx.closePath();
ctx.fill();
}
}
function animate()
{
canvas = document.getElementById('mycanvas');
ctx = canvas.getContext('2d');
setInterval(draw, 1);
}
</script>
</head>
<body onload="animate();">
<canvas id="mycanvas" width="1000" height="700"></canvas>
</body>
</html>