Determinar a posição de um elemento girado no Tetris

Os Tetris-Tiles são armazenados como uma matriz booleana 4x4. Cada etapa de rotação tem sua própria matriz, a representação do T- Block seria assim:

[
    0, 0, 0, 0,
    0, 1, 1, 1,
    0, 0, 1, 0,
    0, 0, 0, 0
],
[
    0, 0, 1, 0,
    0, 0, 1, 1,
    0, 0, 1, 0,
    0, 0, 0, 0
],
[
    0, 0, 1, 0,
    0, 1, 1, 1,
    0, 0, 0, 0,
    0, 0, 0, 0
],
[
    0, 0, 1, 0,
    0, 1, 1, 0,
    0, 0, 1, 0,
    0, 0, 0, 0
]

Estou tentando encontrar uma maneira de calcular a posição do bloco quando ele está sendo girado e colide com a placa (a placa também é uma matriz). O Tetris original simplesmente não permitiria a rotação de um bloco quando a rotação resultaria em uma colisão. As variantes modernas do jogo resolverão a colisão e moverão o bloco para uma posição válida.

Aqui estão algumas situações que devem ser resolvidas. O cartão é 6x6, vermelho = bloco ativo, cinza = blocos colocados / ocupados. A cada vez, uma rotação no sentido anti-horário deve ser realizada. A sobreposição verde indica a matriz para o bloco. A seta indica a correção resultante para resolver a rotação:

1. O bloco está no lado esquerdo do tabuleiro. Como o bloco não pode sair do tabuleiro, ele deve ser movido de volta para dentro após uma rotação.
2. O bloco atinge o "solo", mas ainda não foi colocado / confirmado. Nesse caso, o bloco deve ser movido para cima para resolver a colisão (no caso de um bloco "I", o movimento seria 2 células acima).
3. O bloco atingirá os blocos ocupados, deve ser movido para a esquerda para resolver a colisão.
4. O bloco não pode ser girado.

Qual seria a melhor abordagem para resolver este problema? Idealmente, a solução deve ser genérica, por exemplo. trabalhe com blocos de matriz 4x4 arbitrários em uma placa de tamanho e população arbitrariamente.

A situação que você descreve é ​​chamada de " chute na parede ".

Um chute na parede acontece quando um jogador gira uma peça quando não existe espaço nos quadrados onde esse tetromino normalmente ocuparia após a rotação.

...

O algoritmo mais simples de chute na parede ... é tentar mover o tetromino um espaço para a direita e depois um espaço para a esquerda, e falhar se nada puder ser feito.

Existem vários sistemas de rotação Tetris, todos documentados na Wikia: Sistemas de Rotação

SRS é a especificação "oficial" do Tetris e possui um algoritmo bastante complexo para chutes de parede envolvendo tabelas. A peça final pode nem se sobrepor à peça original!

O sistema de rotação DTET estende o algoritmo mais simples, verificando outros cinco chutes na parede, além da direita e da esquerda. Todas as peças seguem as mesmas regras.