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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碰撞避让方法领域,尤其是一种基于three.js的模型碰撞避让方法。
技术介绍
1、碰撞避让方法是一种非常重要和有用的技术,它可以为游戏、虚拟现实、增强现实等应用带来更多的可能性和优势。这些应用都需要在虚拟环境中模拟真实的物理现象和效果。碰撞避让方法可以使虚拟环境中的物体或角色能够根据自身的位置、速度和目标,自动地规避或推开其他物体或角色,从而提高虚拟环境的真实感和交互性。
2、现有的碰撞避让方法中,一般使用固定或简单的算法来实现模型碰撞的移动,这些方法虽然方便快捷,但是也有一些不足之处,固定或简单的算法不能充分考虑模型移动的速度和效果,导致模型移动的不平滑和不逼真;不能充分利用模型移动的潜力和特点,导致模型移动的不优化和不灵活。
技术实现思路
1、专利技术目的:提供一种基于three.js的模型碰撞避让方法,以解决现有技术存在的上述问题。
2、技术方案:一种基于three.js的模型碰撞避让方法,包括如下步骤:
3、s1、使用three.js和cannon.js创建移动目标和障碍物的模型和物体,将模型添加到场景中,将物体添加到物理世界中;
4、s2、在物理世界中监听碰撞事件,当移动目标和障碍物发生碰撞时,触发碰撞事件处理函数,获取碰撞的移动目标和障碍物的位置,将其转换为网格坐标;
5、s3、根据所述网格坐标创建障碍物网格,在网格上标记障碍物的位置,触发a寻路算法进行路径规划,获取避让路径;
6、
7、s5、设置定时器或帧率控制,在预定的时间间隔内持续监测移动目标和障碍物的位置,当位置变化超过预定值时,重新触发a寻路算法进行路径规划。
8、根据本申请的一个方面,步骤s1具体为:
9、s11、使用three.js库创建场景,设置相机和渲染器,将渲染器的输出添加到html页面中;
10、s12、使用three.js创建移动目标和障碍物的模型,设置它们的位置、大小和材质,将模型添加到场景中;
11、s13、使用cannon.js库创建一个物理世界,设置重力和物理解算器的参数;
12、s14、为移动目标和障碍物分别创建cannon.js物体,设置它们的形状、质量和初始位置,将物体添加到物理世界中。
13、根据本申请的一个方面,步骤s2具体为:
14、s21、使用cannon.js的事件监听器,监听物理世界中碰撞事件,当移动目标和障碍物发生碰撞时,触发碰撞事件处理函数;
15、s22、在碰撞事件处理函数中,获取碰撞事件对象,并获取碰撞的移动目标和障碍物的位置;
16、s23、根据场景中的网格大小和原点位置,将移动目标和障碍物的位置信息转换为网格坐标;
17、s24、使用取整功能对位置坐标进行取整,得到取整后的网格坐标。
18、根据本申请的一个方面,步骤s3具体为:
19、s31、创建一个二维数组作为障碍物网格,初始化为全0,表示可行走区域;
20、s32、根据障碍物的网格坐标,在障碍物网格上将对应的元素设为1,表示障碍物;
21、s33、创建一个a寻路算法对象,传入障碍物网格、移动目标的网格坐标、目标位置的网格坐标作为参数;
22、s34、调用a寻路算法对象的寻路方法,返回一个包含避让路径上所有网格坐标的数组。
23、根据本申请的一个方面,步骤s4具体为:
24、s41、导入tween.js库,创建一个tween对象,传入移动目标模型的位置属性作为参数;
25、s42、遍历避让路径上所有网格坐标,根据场景中的网格大小和原点位置,将其转换为模型位置信息,并添加到tween对象的动画序列中;
26、s43、设置tween对象的基本属性,基本属性包括持续时间、缓动函数和重复次数,并启动动画;
27、s44、在每一帧渲染前更新tween对象的状态,使移动目标模型沿着避让路径平滑移动。
28、根据本申请的一个方面,步骤s5具体为:
29、s51、使用setinterval或requestanimationframe设置一个定时器或帧率控制,指定时间间隔或帧数;
30、s52、在所述时间间隔或帧数内,获取移动目标和障碍物的位置信息,与上一次的位置信息进行比较,计算位置变化的距离或角度;
31、s53、如果位置变化超过一个阈值,则重新触发a寻路算法进行路径规划,否则继续监测。
32、根据本申请的一个方面,步骤s1还包括设置模型和物体的旋转和缩放属性,具体为:
33、s1a、使用three.js和ammo.js设置模型和物体的旋转和缩放属性;旋转属性用欧拉角或四元数表示,缩放属性用一个三维向量表示;
34、s1b、在检测模型和物体是否碰撞的时候,使用three.js获取模型在场景中的位置、旋转和缩放信息;使用ammo.js获取物体在物理世界中的位置、旋转和缩放信息;
35、s1c、使用three.js根据物体的位置、旋转和缩放信息更新模型的属性,使用ammo.js根据模型的位置、旋转和缩放信息更新物体的属性,实现位置、旋转和缩放的同步。
36、根据本申请的一个方面,还包括使用启发函数,优化a寻路算法的性能和结果,具体为:
37、sa、定义一个启发函数,根据当前移动目标的位置和目标位置计算估计值;
38、sb、在a寻路算法中使用启发函数,根据所述估计值对候选节点进行排序和选择;
39、sc、根据排序和选择的结果找到最优或次优的路径;
40、还包括使用缓动函数调整模型移动的速度和效果;
41、还包括使用障碍物生成方法,增加场景的多样性,障碍物生成方法包括随机生成法、根据地形生成法和根据规则生成法。
42、根据本申请的一个方面,所述步骤s1还包括:
43、步骤s1i、在web浏览器端,使用three.js库创建一个三维场景,设置相机和渲染器,并将渲染器的输出添加到html页面中;在web浏览器端,使用three.js创建机器人或无人机的模型,并设置它们的位置、大小和材质;
44、步骤s1ii、在卫星端,使用cannon.js库创建一个物理世界,并设置重力和物理解算器的参数;在卫星端,为机器人或无人机分别创建cannon.js物体,并设置它们的形状、质量和初始位置,将物体添加到物理世界中;
45、步骤s1iii、在web浏览器端和卫星端,分别创建卫星通信模块,用于实现数据的发送和接收;卫星通信模块使用无线电、激光或红外线在内通信方式,根据卫星的轨道和位置,进行信号处理,包括调制、编码、加密、传输、解密、解码和解调。
<本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S1具体为:
3.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S2具体为:
4.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S3具体为:
5.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S4具体为:
6.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S5具体为:
7.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤S1还包括设置模型和物体的旋转和缩放属性,具体为:
8.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,还包括使用启发函数优化A寻路算法的性能和结果,具体为:
9.根据权利要求1所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,所述步骤S1
10.如权利要求9所述的基于Three.Js的模型碰撞避让方法,其特征在于,所述步骤S3还包括:
...【技术特征摘要】
1.一种基于three.js的模型碰撞避让方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的基于three.js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤s1具体为:
3.根据权利要求1所述的基于three.js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤s2具体为:
4.根据权利要求1所述的基于three.js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤s3具体为:
5.根据权利要求1所述的基于three.js的模型碰撞避让方法,其特征在于,步骤s4具体为:
6.根据权利要求1所述的基于three.js...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯赛康,陈蓉,石锋,朱邦兵,赖海光,
申请(专利权)人:南京控维通信科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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