碰撞检测是3D引擎的重要组成部分，3D游戏中子弹、法术飞行中的碰撞检测，子弹和法术的命中效果，人物移动和场景的阻挡关系都需要高效率的碰撞检测系统来完成。在碰撞检测系统的实现中效率是至关重要的。试想如果你被告知某个碰撞检测函数每帧最多只能调用30次，那么你在使用时就会小心翼翼、束手束脚，反之如果被告知某个碰撞检测函数几乎没有开销，可以自由使用，那我们写起游戏逻辑来就轻松多了，可以实现更多更丰富的交互效果。
BSP树就是一种针对静态场景进行高效碰撞检测的数据结构。一直想对BSP树进行深入的研究，苦于没有详细的资料。最近在浏览博客的时候看到丁欧南朋友写的《The Annotated ATI SDK BSP Tree Source》系列文章，发现其中的代码简单易读、清晰明了，于是研究之。修改了其中的bug，并增加了运动中的球体和AABB包围盒与BSP树的碰撞检测函数。
附《The Annotated ATI SDK BSP Tree Source》链接：
http://blog.csdn.net/Silent_Spring/archive/2006/08/09/1042888.aspx
由于BSP树原理比较复杂，这里不做具体讨论，仅列出一些测试数据供大家参考。另外由于BSP树自身的一些限制，在现在的游戏中使用逐渐减少，不少游戏使用八叉树或KD树管理碰撞检测，或者直接使用成熟的物理引擎进行碰撞检测。希望在这方面有经验的朋友也可以提供一些具体数据以和BSP树进行比较，供大家在选择方案时决策。
下面测试数据使用的场景模型取自“魔兽世界”
1.生成BSP树后三角形数目提高了3－5倍，理论化的数据应该是原多边形数目n的log(n)倍
2.在P4 3G的机器上做模型与线段的相交测试，所得数值为每秒可进行的检测数目，数据如下：
逐三角形遍历测试 用BSP树测试
模型面数
1000 5000次 200000次
5000 1000次 200000次
可以看出，不使用BSP树，每秒可进行的检测数目和模型面数成反比，使用BSP树可进行的检测数目和模型面数关系不大，使用BSP树后的效率比不使用平均高40-200倍
3.在P4 3G的机器上做BSP树与运动球体的相交测试，所得数值为每秒可进行的检测数目，数据如下：
每秒可测试次数
模型面数
1000 30000次
5000 30000次
4.在P4 3G的机器上做BSP树与运动AABB包围盒的相交测试，所得数值为每秒可进行的检测数目，数据如下：
每秒可测试次数
模型面数
1000 20000次
5000 20000次
以上数据为粗略平均数据，仅供参考
在QUAKE系列和UNREAL系列游戏中使用的BSP树为Solid Leaf BSP，就是叶子节点严格符合正面为空间，被面为实体的规则。这样的BSP树需要特殊的场景建模工具来生成，用3DMax生成的普通模型很难达到这个要求，所以上面的测试数据都是针对非Solid Leaf BSP树的普通BSP树。比起普通BSP树，Solid Leaf BSP树有更高的检测效率。Solid Leaf BSP树可以不在节点保存三角形信息，仅保存平面信息，而普通BSP树就必须在节点保存三角形信息，在碰撞检测的某些时候需要拿出这些三角形信息做开销较大的运算。
球体和场景匹配
AABB包围盒和场景匹配