收藏本站
《吉林农业大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

变形物体碰撞检测算法研究

李山  
【摘要】:随着计算机软硬件技术的不断发展,虚拟现实及系统仿真已成为计算机学科的一个重要研究领域。碰撞检测作为虚拟现实领域中的一个重要内容引起国内外学者的广泛关注。也逐渐成为了虚拟现实技术研究中的一个热点。 论文主要是针对虚拟环境中存在的变形物体与柔性物体的碰撞检测展开的研究。通过对各种针对变形物体的碰撞检测算法的仔细分析与比较,提出了一种更加高效且精确性较好的针对变形物体的碰撞检测算法。此外,本文还提出了基于八叉树空间剖分的一种快速的碰撞检测算法。本文主要研究内容: 对当前流行的各种针对变形物体的碰撞检测算法进行了仔细的分析与比较。特别是对一些改进的碰撞检测算法,如将新的群智能优化技术应用到碰撞检测中的一些算法进行了详细的分析与总结。并且针对变形物体碰撞检测的一些特有的关键技术及问题进行了阐述与分析。 根据当前流行的群智能优化技术的特点,将其应用到针对变形物体的碰撞检测算法中。将Snake模型算法应用到包围盒的更新过程中。并用蚁群算法对更新过程进行优化。而包围盒则采用固定方向凸包包围盒(FDH),使其更好紧凑的包裹物体。实验表明,本算法无论在碰撞检测的效率还是精确性方面都优于传统的针对变形物体的碰撞检测算法。特别是在物体变形区域较少时,效率提高更加明显。 针对虚拟空间中存在的大量不规则的变形物体,用八叉树对空间进行划分。然后只对同一子空间或区域内的物体进行相交检测,从而减少了碰撞检测的次数,提高了效率。并且将并行算法中的流水线技术引入到碰撞检测中来,使得程序执行并行化,从而进一步的提高了碰撞检测的效率。
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP391.9

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 朱长云,葛宁;流水线综合调度算法[J];微电子学与计算机;2005年03期
2 周云波;闫清东;李宏才;;虚拟环境中碰撞检测算法分析[J];系统仿真学报;2006年S1期
3 魏迎梅,王涌,吴泉源,石教英;刚体在软体对象环境中的碰撞检测的研究[J];计算机学报;2001年08期
4 郑轶,宁汝新,刘检华,姚珺;虚拟装配环境下快速碰撞检测方法的研究[J];系统仿真学报;2005年09期
5 刘晓平;曹力;;基于MPI的并行八叉树碰撞检测[J];计算机辅助设计与图形学学报;2007年02期
6 杨勇,宋晓峰,王建飞,胡上序;蚁群算法求解连续空间优化问题[J];控制与决策;2003年05期
7 黄国锐,曹先彬,王煦法;基于信息素扩散的蚁群算法[J];电子学报;2004年05期
8 王兆其,赵沁平,汪成为;一个计算凸多面体间碰撞点的快速算法[J];软件学报;1999年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张坤,罗立民,舒华忠,杨芳;基于Level Set方法的Visible Human Being虚拟人图像处理[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年04期
2 张睿,张锡恩,谢建华;碰撞检测在操作训练仿真系统中的应用[J];兵工自动化;2005年01期
3 李旭东,宗光华,毕树生,赵玮;生物工程微操作机器人视觉系统的研究[J];北京航空航天大学学报;2002年03期
4 孙正;郁道银;姜浩;;变形模型在冠状动脉二维运动跟踪中的应用[J];北京生物医学工程;2006年01期
5 黄志彦,曹春红,徐剑;基于小波多尺度分析与GVF Snake的空中目标提取[J];电光与控制;2002年04期
6 王以孝,王春声,程义民;引入光流法的活动轮廓模型[J];电路与系统学报;2003年01期
7 张新峰,沈兰荪;图像分割技术研究[J];电路与系统学报;2004年02期
8 陈雷;伊明;陈二雷;;基于包围盒的碰撞检测算法研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年14期
9 金汉均;王晓荣;徐星;郭亚军;;一种基于DirectX的碰撞检测算法[J];电子技术应用;2006年01期
10 赵雪春,戚飞虎;用可变形模板进行基于内容的图像分割算法[J];电子学报;2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄建军;唐亮;谢维信;谢兴灿;;基于对称边缘方向直方图自动提取主要道路[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
2 Hideo.Saito;Makoto.Kimura;Masaaki.Mochimam;Takeo.Kanade;;Reconstruction of Human Foot from Multiple Camera Images with 3D Active Contour models[A];Proceedings of the First Asia International Symposium on Mechatronics[C];2004年
3 Hiroki AGATA;Atsushi YAMASHITA;Tom KANEKO;;Region Extraction Using Chroma Key with a Checker Pattern Background[A];Proceedings of the Second Asia International Symposium on Mechatronics[C];2006年
4 支成秀;梁正友;;融合粒子群优化算法与蚁群算法的随机搜索算法[A];广西计算机学会2006年年会论文集[C];2006年
5 李作洲;朱义胜;;基于蚁群优化的CDMA下行链路突发数据准入控制[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
6 徐菁;刘春;;一种面向虚拟制造的虚拟手设计与应用[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
7 杨谊;喻德旷;申洪;;用基于主动轮廓模型的方法分割肺部病理CT图像病灶[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年
8 Wen Guo, Jiyong Ma Rui Wang and Hongxum YaoInstitute of Computing Technology Department of Computer Science Chinese Academy of Sciences Harbin Institute of TechnologyBeijing 100080, China Harbin 150001, China;TOWARTDS ROBUST LIPREADING[A];The Proceedings of the 6~(th) International Conference on Spoken Language Processing (Volume Ⅲ)[C];2000年
9 Hongyu,Guo1 Baodong,Bai 21MRI devision of Philips and Neusoft Medical Systems Co. Ltd ,shenyang , P. R. China2Biomedical Engineering Department of ShenYang University of Technology;An Approach to Edge Detection Based on the Character of MRI[A];第2届世界华人生物医学工程研讨会论文集[C];2004年
10 Hongyu, Guo PHILIPS AND NEUSOFT MEDICAL SYSTEMS CO. LTD.;An Approach to Edge Detection Based on the Character of MRI[A];第2届世界华人生物医学工程研讨会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王养利;图像表述及视频编码中的几何约束研究[D];西安电子科技大学;1999年
2 孙文武;三维数据场体绘制中几类问题的研究与实现[D];中国科学院软件研究所;2001年
3 贺士娟;脑电磁数值计算模型构造方法的研究[D];河北工业大学;2001年
4 王强;基于医学图像的曲面重构的基础算法研究[D];浙江大学;2001年
5 唐平;多智能体系统冲突消解与智能机器人动态路径规划研究[D];广东工业大学;2002年
6 岳焕印;基于小波变换的干涉SAR数据处理方法研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
7 李新武;极化干涉SAR信息提取方法及其应用研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
8 吴良武;体素建模、绘制及其在医学图象中的应用[D];大连理工大学;2002年
9 何爱军;超声心脏图象的多维多参数功能重建[D];四川大学;2002年
10 樊昀;基于内容图像检索的一些关键技术研究[D];国防科学技术大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 颜蒋国;G-ASM:一种基于Gabor Wavelet和Active Shape Model的人脸特征点跟踪方法[D];北京化工大学;2004年
2 唐仁圣;空中目标实时跟踪算法研究及系统设计[D];重庆大学;2004年
3 蔡涛;三维人脸的口型合成研究[D];北京工业大学;2000年
4 李蜀瑜;电气监控组态软件的研究与开发[D];西北工业大学;2001年
5 李大龙;企业监控网络组态软件实现技术研究[D];西北工业大学;2001年
6 黄万军;面向人脸合成的脸部特征提取[D];北京工业大学;2001年
7 吕翠凤;空间数据库系统的研究与实现[D];北京工业大学;2001年
8 王永刚;中医舌象分析仪的实用化研究[D];北京工业大学;2001年
9 林怡;壁画图像智能色彩处理技术及其应用[D];浙江大学;2002年
10 黄玉环;基于数据造型的体数据场可视化算法研究[D];浙江大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵仕波,余艳梅,罗峰,左航;工程记录曲线的自动提取和数字恢复[J];成都理工大学学报(自然科学版);2005年04期
2 岳东杰;梅红;;地图扫描矢量化误差的最小二乘配置法处理研究[J];测绘科学;2007年02期
3 范爱民,景海涛;地图数字化质量问题研究[J];测绘通报;2000年04期
4 吕秋灵,张俊霞;三维地形的实时绘制与漫游[J];东华大学学报(自然科学版);2005年04期
5 李芙玲,张瑾;碰撞检测技术研究[J];华北科技学院学报;2004年02期
6 泥宗涛,余英林;基于分层包围盒的连续碰撞检测加速算法[J];计算机工程与应用;2000年10期
7 张唯,刘修国;三维场景漫游中碰撞检测问题的研究与实现[J];计算机工程与应用;2005年19期
8 范昭炜,万华根,高曙明;基于图像的快速碰撞检测算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2002年09期
9 石教英,金哲凡;并行多边形绘制技术综述[J];计算机辅助设计与图形学学报;2003年06期
10 刘晓平;翁晓毅;陈皓;曹力;;运用改进的八叉树算法实现精确碰撞检测[J];计算机辅助设计与图形学学报;2005年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 魏迎梅;虚拟环境中碰撞检测问题的研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 闫海涛;基于最小子集法和空间一致性搜索的切割仿真[D];青岛大学;2006年
2 李振明;支持力反馈的软组织变形研究[D];青岛大学;2006年
3 范晓磊;混合包围盒碰撞检测算法研究[D];青岛大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蔡文军;陈虎;;基于混合模型的碰撞检测优化算法研究[J];计算机与现代化;2006年07期
2 陈雷;伊明;陈二雷;;基于包围盒的碰撞检测算法研究[J];电脑知识与技术(学术交流);2007年14期
3 金旻;叶明;刘洪广;;一种基于包围盒技术的机械臂碰撞检测算法[J];机电工程;2008年10期
4 于晓霞;沈志刚;;简化球体的BSP剖分结构的快速碰撞检测[J];信息化纵横;2009年05期
5 赵伟;谭睿璞;丁文保;;一种新的基于混合层次包围盒的并行碰撞检测算法[J];长春工业大学学报(自然科学版);2008年06期
6 蒋健勋;方志刚;徐洁;王晓池;;基于Sphere-OBB的改进碰撞检测算法及其应用[J];计算机工程与应用;2011年17期
7 刘健鑫;崔汉国;张晶;吴昇;;包围盒碰撞检测算法的优化[J];计算机工程与应用;2008年18期
8 杨舒颢;妙全兴;范柳青;;层次包围体树在碰撞检测中的应用与研究[J];电脑知识与技术;2010年16期
9 邹益胜;丁国富;周晓莉;何邕;贾美薇;;一种基于图像空间的碰撞检测算法[J];系统仿真学报;2011年05期
10 杨晓;廉静静;张新宇;;基于OSG的虚拟场景中包围盒碰撞检测的研究[J];计算机技术与发展;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵伟;李立军;陈承收;;基于粒子群优化的随机碰撞检测算法研究[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 赵伟;陈承收;李立军;;基于MapReduce云计算模型的碰撞检测算法[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
3 仲启媛;黄先祥;张志利;谭立龙;;侵蚀和膨胀在确定物体断点中的应用[A];2003年全国系统仿真学术年会论文集[C];2003年
4 严宗睿;张为民;孙向军;;海军合同战术仿真系统中的碰撞检测算法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
5 刘嘉敏;马广煜;黄有群;;基于组合的三维集装箱装入启发式算法的研究[A];全国第13届计算机辅助设计与图形学(CAD/CG)学术会议论文集[C];2004年
6 江向东;杨德森;时胜国;;低速入水物体尺度的估计方法[A];中国声学学会2005年青年学术会议[CYCA'05]论文集[C];2005年
7 王才伟;刘欣生;张义军;肖庆复;郄秀书;;闪电与地面物体相互作用的实验研究[A];首届中国防雷论坛论文摘编[C];2002年
8 刘建升;;关于增设血痕形态命名的几点建议[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
9 呙道金;;浅谈快乐的初中物理课堂教学[A];湖北省物理学会、武汉物理学会成立70周年庆典暨2002年学术年会论文集[C];2002年
10 ;质量、重量、密度、容重[A];中国水力发电工程学会水文泥沙专业委员会第四届学术讨论会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 胥绍禹 摘译;超声波接近传感器[N];电子报;2008年
2 王默存;比飞碟还要神奇的飞棍[N];中国商报;2005年
3 杨燕贻;及早发现孩子的致残性疾病[N];家庭医生报;2006年
4 本报记者 卞晨光;计算机视觉技术获重大进展[N];科技日报;2006年
5 刘蒸蒸;陈振魁代表——加强《航空法》宣传[N];台州日报;2007年
6 简宁;用手机拍照的窍门[N];卫生与生活报;2008年
7 周梦;重力自行车市场前景广阔[N];中国信息报;2008年
8 昭和;孩子斜视与养育失当有关[N];保健时报;2005年
9 孙凤珍;为近视患者支招[N];卫生与生活报;2006年
10 赵卓昀;美巨型雷达运往阿拉斯加,监视亚洲?[N];新华每日电讯;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄颖;基于图理论的图像处理与物体识别算法的研究[D];电子科技大学;2012年
2 陆福相;基于内容的场景和物体类别识别研究[D];上海交通大学;2011年
3 王彦杰;基于显著局部特征的视觉物体表示方法[D];北京理工大学;2010年
4 孙海波;采煤机3DVR数字化信息平台关键技术研究[D];中国矿业大学;2009年
5 崔锦实;基于三维模型的关节式物体姿态估计与跟踪方法研究[D];清华大学;2004年
6 裴佳宁;聚合物体异质结太阳能电池的器件优化及光伏性能研究[D];吉林大学;2011年
7 彭冬亮;降质图像处理方法及其在机器人视觉系统中的应用研究[D];浙江大学;2003年
8 吕科;基于物体轮廓的曲线匹配技术研究[D];西北大学;2003年
9 田兵;义项的区分与描写[D];广东外语外贸大学;2004年
10 窦燕;基于空间和物体的视觉注意计算方法及实验研究[D];燕山大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李山;变形物体碰撞检测算法研究[D];吉林农业大学;2012年
2 刘翼;三维游戏中碰撞检测算法的研究与实现[D];武汉理工大学;2010年
3 刘晓亚;实时喷泉模型中的碰撞检测算法研究[D];华中师范大学;2011年
4 李立军;基于粒子群蚁群的快速碰撞检测算法研究[D];长春工业大学;2011年
5 张纪锁;虚拟现实中混合碰撞检测算法的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
6 汤鹏;维修性分析与仿真中的高效碰撞检测算法研究[D];国防科学技术大学;2011年
7 陈承收;基于云模型与GPU缓存技术的快速碰撞检测算法研究[D];长春工业大学;2011年
8 姜晓路;碰撞检测算法研究及其在引擎软件中的应用[D];江南大学;2012年
9 许熠;基于混合包围盒的碰撞检测算法的优化研究[D];南京理工大学;2013年
10 张锋;移动平台游戏中3D碰撞检测算法的研究与应用[D];上海交通大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026