基于包圍盒和空間分割的碰撞檢測算法研究.pdf

1、準(zhǔn)確且快速的碰撞檢測對提高虛擬現(xiàn)實環(huán)境的沉浸感和真實感具有非常重要的意義。由于虛擬環(huán)境中存在大量的物體對象和物體幾何形狀的復(fù)雜性，使得碰撞檢測過程常常占去大量的存儲空間和處理時間，碰撞檢測算法的效率決定生成虛擬場景的實時性和真實性。碰撞檢測是虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究的難點問題。 層次包圍盒法和空間分割法是碰撞檢測算法中的基本方法，這兩種方法的目的都是為了盡可能的減少需要相交測試的對象或基本幾何元素對的數(shù)目。為提高碰撞檢測的效率，本文在對

2、這兩種算法進(jìn)行了深入研究的基礎(chǔ)上，主要從以下兩個方面進(jìn)行了研究： 本文依據(jù)AABB包圍盒構(gòu)造方便和相交測試簡單的特點以及AABB樹的構(gòu)造過程特點，提出一種減少AABB層次包圍盒樹內(nèi)部結(jié)點存儲所需字節(jié)數(shù)的方法，從而加速了碰撞檢測算法的執(zhí)行速度。 本文提出一種均勻空間分割的方法來檢測變形體對象之間的碰撞及自碰撞。該方法采用哈希表作為數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，以四面體網(wǎng)格為基本幾何元素，優(yōu)化了哈希函數(shù)、哈希表、單元格等參數(shù)。實驗證明該方法