基于粒子群优化的并行碰撞检测系统及方法技术方案

技术编号:8489871 阅读:175 留言:0更新日期:2013-03-28 12:04
本发明专利技术公开了一种基于粒子群优化的并性碰撞检测系统及方法,该系统至少包括:构建搜索空间模组,用于构建三维空间内两个物体之间存在的特征对构成的二维离散空间,以将碰撞检测问题转化成在一个由两物体特征对序号构成的离散空间中的复杂组合优化问题;多面体剖分模组,用于将三维空间的多面体剖分得到四面体的包围盒,并行取多个四面体的包围盒特征对;以及并行碰撞检测模组,利用粒子群优化方法对提取的多个四面体包围盒特征对并行求解,输出结果及碰撞元素,通过本发明专利技术,可在提高碰撞检测速度的同时保证较高的精度,而且本发明专利技术可适用于大规模复杂场景的实时动态碰撞检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种并行碰撞检测系统及方法,特别是涉及一种。
技术介绍
碰撞问题多年来一直受到较多的关注,碰撞检测方法在计算几何、计算机动画、CAD/CAM,仿真机器人和虚拟现实等领域中都有较好的应用前景。近二十多年来,研究人员在碰撞检测领域中做了相当多有意义的工作。提出一些较为成熟的方法。从总体上将这些方法分为两大类几何分解法和分层包围盒法。前者是将整个虚拟空间划分为相等体积的小的单元格,只对占居了同一单元格或相邻单元格的几何对象进行相交计算。比较典型的例子有八叉树、k-d树、BSP树等。这类方法的特点为方法复杂、精度高。分层包围盒的核心思想是用体积略大而几何特性简单的包围盒来近似地描述复杂的几何对象,从而通过判断包围盒是否重叠来粗略估计两检测对象是否碰撞,此外可以通过构造树状分层结构一步步逼近几何模型,提高检测精度。分层包围盒由于其方法简单、效率相对高,也是一种广泛应用的碰撞检测方法。但其检测精度较低。另外,现有的动态碰撞检测方法自身还存在一些问题如检测中刺穿现象和遗漏情况等。传统的多物体间的碰撞检测方法一般时间复杂度为0(n2),不能满足实时性的要求,不利于碰撞检测快速实现。基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于粒子群优化的并性碰撞检测系统,至少包括:构建搜索空间模组,用于构建三维空间内两个物体之间存在的特征对构成的二维离散空间,以将碰撞检测问题转化成在一个由两物体特征对序号构成的离散空间中的复杂组合优化问题;多面体剖分模组,用于将三维空间的多面体剖分得到四面体的包围盒,并行取多个四面体的包围盒特征对;以及并行碰撞检测模组,利用粒子群优化方法对提取的多个四面体包围盒特征对并行求解,输出结果及碰撞元素。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:熊玉梅宁建红闫俊英
申请(专利权)人:上海电机学院
类型:发明
国别省市:

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