计算机应用与技术专业优秀论文 gjk碰撞检测算法的研究及改进.doc

计算机应用与技术专业优秀论文 GJK碰撞检测算法的研究及改进
关键词:碰撞检测距离跟踪执行速度穿刺深度
摘要:碰撞检测是机器人、动画仿真与虚拟现实等领域中一个非常关键的问题,其基本任务是确定两个或多个物体彼此之间是否发生接触或穿透。尽管针对碰撞检测已有了大量有价值的研究成果,但随着诸如虚拟现实等新兴领域的涌现及随之而来的人们对交互实时性、场景真实性要求的不断提高,碰撞检测技术所面临的问题也日益突出,其中最核心的问题是如何有效地提高碰撞检测的速度。鉴于此,研究了基于距离跟踪的 Gibert- Johnson-Keerth(简称GJK)碰撞算法。GJK是通过支持映射来计算空间中两个凸体间距的渐进算法,虽然其数学模型比较复杂,且难以理解,但是基于GJK模型的算法有快速,易实施且适用于多种凸体的优点。传统的基于GJK模型的碰撞检测通过距离跟踪来检测物体是否碰撞,在算法的执行速度和稳定方面还有所欠缺,对GJK模型在性能、健壮性以及内存消耗方面作了改进,然后将GJK模型应用于以下两方面:一是将其以最优的方式应用于碰撞检测;二是计算相互穿刺物体间的穿刺深度,并对最终的实现代码做了进一步的优化。
正文内容
碰撞检测是机器人、动画仿真与虚拟现实等领域中一个非常关键的问题,其基本任务是确定两个或多个物体彼此之间是否发生接触或穿透。尽管针对碰撞检测已有了大量有价值的研究成果,但随着诸如虚拟现实等新兴领域的涌现及随之而来的人们对交互实时性、场景真实性要求的不断提高,碰撞检测技术所面临的问题也日益突出,其中最核心的问题是如何有效地提高碰撞检测的速度。鉴于此,研究了基于距离跟踪的 Gibert- Johnson-Keerth(简称GJK)碰撞算法。GJK是通过支持映射来计算空间中两个凸体间距的渐进算法,虽然其数学模型比较复杂,且难以理解,但是基于GJK模型的算法有快速,易实施且适用于多种凸体的优点。传统的基于GJK模型的碰撞检测通过距离跟踪来检测物体是否碰撞,在算法的执行速度和稳定方面还有所欠缺,对GJK模型在性能、健壮性以及内存消耗方面作了改进,然后将GJK模型应用于以下两方面:一是将其以最优的方式应用于碰撞检测;二是计算相互穿刺物体间的穿刺深度,并对最终的实现代码做了进一步的优化。
碰撞检测是机器人、动画仿真与虚拟现实等领域中一个非常关键的问题,其基本任务是确定两个或多个物体彼此之间是否发生接触或穿透。尽管针对碰撞检测已有了大量有价值的研究成果,但随着诸如虚拟现实等新兴领域的涌现及随之而来的人们对交互实时性、场景真实性要求的不断提高,碰撞检测技术所面临的问题也日益突出,其中最核心的问题是如何有效地提高碰撞检测的速度。鉴于此,研究了基于距离跟踪的 Gibert- Johnson-Keerth(简称GJK)碰撞算法。GJK是通过支持映射来计算空间中两个凸体间距的渐进算法,虽然其数学模型比较复杂,且难以理解,但是基于GJK模型的算法有快速,易实施且适用于多种凸体的优点。传统的基于GJK模型的碰撞检测通过距离跟踪来检测物体是否碰撞,在算法的执行速度和稳定方面还有所欠缺,对GJK模型在性能、健壮性以及内存消耗方面作了改进,然后将GJK模型应用于以下两方面:一是将其以最优的方式应用于碰撞检测;二是计算相互穿刺物体间的穿刺深度,并对最终的实现代码做了进一步的优化。
碰撞检测是机器人、动画仿真与虚拟现实等领域中一个非常关键的问题,其基本任务是确定两个或多个物体彼此之间是否发生接触或穿透。尽管针对碰撞检测已有了大量有价值的研究成果,但随着诸如虚拟现实等新兴领域的涌现及随之而来的人们对交互实时性、场景真实性要求的不断提高,碰撞检测技术所面临的问题也日益突出,其中最核心的问题是如何有效地提高碰撞检测的速度。鉴于此,研究了基于距离跟踪的 Gibert- Johnson-Keerth(简称GJK)碰撞算法。GJK是通过支持映射来计算空间中两个凸体间距的渐进算法,虽然其数学模型比较复杂,且难以理解,但是基于GJK模型的算法有快速,易实施且适用于多种凸体的优点。传统的基于GJK模型的碰撞检测通过距离跟踪来检测物体是否碰撞,在算法的执行速度和稳定方面还有所欠缺,对GJK模型在性能、健壮性以及内存消耗方面作了改进,然后将GJK模型应用于以下两方面:一是将其以最优的方式应用于碰撞检测;二是计算相互穿刺物体间的穿刺深度,并对最终的实现代码做了进一步的优化。
碰撞检测是机器人、动画仿真与虚拟现实等领域中一个非常关键的问题,其基本任务是确定两个或多个物体彼此之间是否发生接触或穿透。尽管针对碰撞检测已有了大量有价值的研究成果,但随着诸如虚拟现实等新兴领域的涌现及随之而来的人们对交互实时性、场景真实性要求的不断提高,碰撞检测技术所面临的问题也日益突出,其中最核心的问题是如何有效地