[發(fā)明專利]一種基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310211619.2
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN103337091A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜鵬;王毅剛;唐敏;童若鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.?一種基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法，其特征在于包括如下步驟：?

步驟(1)對待檢測的三角形網(wǎng)格柔性場景模型中的每個三角形構(gòu)造對應(yīng)的包圍盒，進而為三角形網(wǎng)格柔性場景建立包圍盒層次結(jié)構(gòu)；

步驟(2)根據(jù)包圍盒層次結(jié)構(gòu)，構(gòu)建包圍盒測試樹，進而輸出存在包圍盒重疊的葉節(jié)點；

步驟(3)對步驟(2)輸出的葉節(jié)點對應(yīng)的三角形對進行精確連續(xù)碰撞檢測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法，其特征在于：所述的步驟（1）中，為三角形網(wǎng)格柔性場景模型建立包圍盒層次結(jié)構(gòu)，包括如下步驟：

1-1.計算出三角形網(wǎng)格柔性場景模型中每個三角形的中心；

1-2.通過采用坐標軸投影分割法對所有三角形中心進行劃分：將所有三角形中心分別投影到三維坐標系的x、y、z軸上，?

1-2-1.選取軸上相距最遠的兩個三角形中心投影之間的距離，將其中距離最大的軸作為投影軸，將投影軸上相距最遠的兩個三角形中心投影為端點的線段，平分成兩個子線段；?若該子線段對應(yīng)的三角形網(wǎng)格柔性場景模型的局部只有一個三角形中心或沒有三角形中心，則跳轉(zhuǎn)到步驟1-3；

1-2-2.將子線段對應(yīng)的三角形網(wǎng)格柔性場景模型的局部繼續(xù)投影到三維坐標系的x、y、z軸上,?選取軸上相距最遠的兩個三角形中心投影之間的距離，將其中距離最大的軸作為投影軸，將投影軸上相距最遠的兩個三角形中心投影為端點的線段，平分成兩個子線段；?

1-2-3.若步驟1-2-2的子線段對應(yīng)的三角形網(wǎng)格柔性場景模型的局部只有一個三角形中心或沒有三角形中心，則進入步驟1-3，否則重復(fù)步驟1-2-2；

1-3.采用自底向上的方法為整個三角形網(wǎng)格柔性場景模型建立對應(yīng)的包圍盒層次結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法，其特征在于：所述的步驟（2）中，當(dāng)進行第n次碰撞檢測時，包圍盒層次結(jié)構(gòu)是根據(jù)第n次碰撞檢測時刻每個三角形更新后的空間位置，對上一次碰撞檢測過程的包圍盒層次結(jié)構(gòu)中最底層的包圍盒進行重構(gòu)，進而自底向上對上一次碰撞檢測過程的包圍盒層次結(jié)構(gòu)進行整理更新而成的，n為大于1的自然數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法，其特征在于：所述的步驟(3)中，基于厚度的連續(xù)碰撞檢測方法包括如下步驟：

3-1.將輸出的葉節(jié)點對應(yīng)的三角形對分解為六個點/三角形測試對，獲取前一時刻和當(dāng)前時刻待檢測三角形三個頂點的三維坐標、待檢測點的三維坐標、待檢測三角形的法向量、三角形網(wǎng)格柔性場景模型厚度；?

3-2.計算滿足???????????????????????????????????????????????的值，如果，則進一步判斷待檢測點在三角形所在平面投影是否在三角形內(nèi)部，若是，則判定待檢測點和三角形發(fā)生了碰撞；其中：，，，，

，，，，分別為前一時刻待檢測三角形三個頂點的三維坐標，分別為當(dāng)前時刻待檢測三角形三個頂點的三維坐標，和分別為前一時刻和當(dāng)前時刻待檢測三角形的法向量，為三角形網(wǎng)格柔性場景模型厚度，和分別為前一時刻和當(dāng)前時刻待檢測點的三維坐標，為誤差修正值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于厚度的柔性場景連續(xù)碰撞檢測方法，其特征在于：所述的包圍盒為16-DOP包圍盒。