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《吉林大学》 2008年
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碰撞检测中距离场算法的研究与应用

赵森  
【摘要】: 碰撞检测在计算机图形学、计算几何、机器人学等领域都有重要的研究意义,是交互式计算机图形应用中的关键部分。近年来,随着虚拟现实、分布交互仿真等技术的不断发展,人们对交互的实时性、场景的真实性的要求越来越高,这使得变形物体的实时碰撞检测成为研究的热点。而距离场算法的提出,为有效的解决这一热点问题提供了更多的思路。 本文根据距离场中距离变换方法的不同,首先提出了一种基于模板扫描的改进距离场算法,该算法可以快速的获取近似距离场信息;随后为了更加快速的获取精确距离场信息,本文又提出了一种基于精确欧氏距离计算的改进算法。依据三维模型不同的复杂程度,本文对所提出的两种不同算法的性能进行了模拟分析。 基于以上算法得出的距离场信息,本文进行了简单粒子与三维物体的实时碰撞检测与响应模拟。随后将简单粒子复杂化为基于质点-弹簧模型的布料,模拟布料与三维物体之间的实时碰撞检测与响应。最后,模拟效果图表明,本文的算法可以更加实时有效的展现变形物体的碰撞过程。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.41

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