[发明专利]基于曲面精确表示的碰撞检测方法

摘要

一种基于曲面精确表示的碰撞检测方法，其步骤如下：一、包围盒粗判:若包围盒无交,则返回无碰撞；二、利用几何体的特殊几何特性,进行粗判排除无交情况,例如利用圆柱体的上下底面排除在上底面以上及在下底面以下的几何体；三、利用几何体的对称性及相对特殊位置关系，对某些特殊情况(比如可能转化为二维的情况)直接计算出碰撞点，判断出有无碰撞,例如两个轴线相交的圆环体，可以在两轴线所在平面内判断碰撞；四、排除几何体1和几何体2相互包含的情况；五、检测几何体的边界碰撞；六、几何体的表面内部碰撞检测；七、返回无碰撞。本发明实现了快速准确地对两个几何体进行干涉检查的方法，速度快，精度高。

主权项

一种基于曲面精确表示的碰撞检测方法，其特征在于：其步骤如下：步骤一：包围盒粗判:若包围盒无交,则返回无碰撞；步骤二：利用几何体的特殊几何特性,进行粗判排除无交情况；步骤三：利用几何体的对称性及相对特殊位置关系，对某些特殊情况直接计算出碰撞点，判断出有无碰撞；步骤四：排除几何体1和几何体2相互包含的情况：(a)在几何体1内取一点，检测该点是否在几何体2内，若在几何体2内则返回有碰撞；(b)在几何体2内取一点，检测该点是否在几何体1内，若在几何体1内则返回有碰撞；步骤五：几何体的边界碰撞检测：(a)几何体1的所有边界曲线与几何体2进行碰撞检测，若边界有碰撞即返回；(b)几何体2的所有边界曲线与几何体1进行碰撞检测，若边界有碰撞即返回；步骤六：几何体的表面内部碰撞检测：对于几何体1和几何体2所有曲面的两两组合都做如下操作：计算两曲面的所有共线法矢，对于每一条共线法矢L，先在几何体1内裁断得L1，若L1不为空，则L1在几何体2内裁断得L2，若L2不为空，则返回有碰撞，否则进行下一曲面对的判断，若所有曲面对都没有碰撞，则返回无碰撞；步骤七：返回无碰撞。