1.8 动态障碍物

以上介绍均建立在预生成SDF的基础上，但在MOBA游戏中英雄技能带有阻挡效果是非常常见的，会在运行时生成动态障碍物。前面提到生成整张地图SDF的计算量大，因此根据动态障碍物重新生成整张地图的SDF不现实。要解决动态障碍物的情况，我们先来看一下SDF的CSG运算规则。

那么对于动态障碍物的情况，可以使用预生成的静态地图SDF和动态障碍SDF的叠加，即取二者的交集。同时动态障碍SDF可以直接用程序表示[2]，比如常用的如图1.13所示的圆盘SDF和图1.14所示的矩形SDF。

图1.13 圆盘SDF

图1.14 矩形SDF

圆盘SDF：

以下为计算圆盘SDF的代码。

    // x为任意点坐标，c为圆盘中心，r为圆盘半径
    float sdCircle(Vector2 x, Vector2 c, float r) {
        return (x - c).Length() - r;
    }

矩形SDF：

以下为计算矩形SDF的代码。

    // x为任意点坐标，c为矩形中心，rot为矩形旋转角度，b为矩形边长
    float sdBox(Vector2 x, Vector2 c, Vector2 rot, Vector2 b) {
        Vector2 p = Vector2.Dot(x - c, -rot);
        Vector2 d = Vector2.Abs(p) - b;
        return Mathf.Min(Mathf.Max(d.x, d.y), 0f) + Vector2.Max(d, Vector2.zero).Length();
    }

盘为内部不可行走的动态阻挡，对于内部可以行走的环形阻挡则可视为外盘对内盘的补集，如图1.15所示。

图1.15 环形SDF可视为外盘对内盘的补集

对于部分英雄技能的打洞等跨越障碍物的功能，通过补集运算即可实现，非常容易。

至此，通过SDF的运算规则很好地解决了动态障碍物的问题，但程序SDF的计算量要比静态SDF查表插值的计算量大，因此不适合具有大量动态障碍物的情况。如果大量动态障碍物分布稀疏，则可以通过空间分割管理动态障碍物，从而减少程序SDF的计算次数。