一种计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法技术

本发明专利技术属于计算图形学领域，提出一种计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法。为所有几何体赋予统一的偏置距离得到相应的偏置几何体，并将多个几何体之间最小距离的计算等价为相应偏置几何体发生相切且无重叠区域的偏置距离的求解问题；偏置距离的一维搜索需要对几何体边界进行动态偏置，偏置操作通过提取不同的水平集轮廓实现；本发明专利技术将复杂几何体之间的最小距离计算问题，等价为一个简单的一维搜索问题，避免了直接求解原问题时因几何体的非凸性和复杂形状而需要考虑的局部极小值、最小距离存在于几何体多个位置等难点。该方法对几何体的形状殊限制，且无需单独计算每两个几何体之间的最小距离，适用于任意形状和数量的几何体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算图形学领域，尤其涉及一种计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法。

技术介绍

1、在计算机、机器人等众多科学或工业领域中，经常需要表征一些特定形状的几何体之间的特殊关系。其中，最小距离计算是运动规划、智能机器人碰撞检测、虚拟现实、航天器布局设计、计算外科等前沿应用中的重要问题。前人也开展了一系列工作以实现几何体之间的最小距离计算。

2、最早的研究可以追溯到凸多边形之间相交和最小距离问题的研究。dobkin和kirkpatrick(d.p.dobkin,d.g.kirkpatrick,determining the separation ofpreprocessed polyhedra—a unified approach,in:lect.notes comput.sci.,1990.)利用凸多面体的多层级表示，高效地计算出两个凸多边形或多面体之间的最小距离。之后，外voronoi图形的相邻性质也被用来获得两个凸多面体之间的最小距离。gilbert等(e.g.gilbert,d.w.johnson,s.s.keerthi,a 本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法，其特征在于，包括步骤如下，

2.根据权利要求1所述的计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法，其特征在于，所述对式(4)进行求解采用二分法；

【技术特征摘要】

1.一种计算几何体之间最小距离的动态偏置水平集方法，其特征在于，包括步骤如下，

2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚光，曹宇，亢战，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：