文档介绍：复杂虚拟场景中碰撞检测技术的研究杭州电子科技大学硕士学位论文研究生:陈立华教授指导教师:王毅刚
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⋯一竹、呼帆训刚晰日⋯一啊、五珲夏狃州日期:加年耭争日杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明日期:加,阥月谷原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。C论文在解密后遵守此规定指导教师签名:
摘要近一二十年,随着计算机相关技术的发展,计算机图形学有了突飞猛进的变革,三维图形学在各领域的应用越来越广泛,另一方面,图形学在这些领域不断深入应用也对图形学本身提出了更高的要求。图形学应用中的实时真实感已经成为人们关注的一个焦点。虚拟环境中物体间的碰撞检测是虚拟现实、计算机动画、三维游戏、虚拟装配等应用领域中一个现实又极富挑战性的问题。其基本任务是确定两个或多个的物体几何模型之间是否发生接触或穿透,并做出碰撞反应。快速的碰撞检测对提高虚拟环境的沉浸感和真实感起着至关重要的作用。然而由于虚拟环境中存在大量的物体对象及物体几何形状的复杂性,使得碰撞检测过程常常占用大量的存储空间和处理时间,碰撞检测算法的效率制约了虚拟场景仿真的实时性和真实性。本文在对各类碰撞检测算法做出全面了解,在透彻分析常用的碰撞检测模型的基础上,讨论了在开源图形引擎上实现的模型。并针对常用碰撞检测技术在特殊复杂场景使用时存在的问题,提出了一些改进的方法,在如何针对不同碰撞类型,如何利用场景图形本身特点以及潜在的时空特性,从而加速碰撞检测过程上进行了如下的探索性研究:论文描述了实时虚拟环境中碰撞检测算法的一般框架。并且着重讨论了在开源图形引擎械木咛迨迪帧T诜治隽舜嬖诘奈侍猓岢鼋硕锾与运动物体之间、运动物体与静态场景之间的碰撞检测根据其特点分开处理。。在初步检测阶段采用投影区间的快速排序法找出相交物体对,在详细检测阶段,,、分割平面选取、终止条件改进、更新策略提出了一定的改进方法,算法效率有一定提升。讨论分析了碰撞检测发生的时空相关性。提出了利用创建碰撞跟踪表来记录上一个时间采样点几何模型之间相交情况,从而减少下一个时刻遍历对象包围盒树节点的相交测试时间的加速策略。该方法特别适用于运动物体与静态场景的碰撞检测。通过实验对本文所采用算法的效率进行了分析和测试。关键词:碰撞检测,琸,时空相关性杭州电子科技大学硕士学位论文
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