虛擬漫游的混合碰撞檢測算法

王建民，殷 宏，許繼恒，黃 瑛，田 凌，李 寧

(解放軍理工大學工程兵工程學院信息技術系軍事仿真教研室，江蘇南京，210007)

在虛擬場景漫游中，由于用戶與物體的移動，物體之間經常會發生碰撞。為了保持虛擬場景漫游的真實性，需要及時檢測這些碰撞的發生。碰撞檢測是指空間中任意兩個不可刺穿的物體，不能存在于相同位置的空間區域［1］。精確的碰撞檢測對于提高虛擬場景漫游的擬真度和速度有著很重要的作用。虛擬漫游碰撞檢測的關鍵問題是如何在有著大量復雜實體的虛擬環境中，達到一種實時和精確的碰撞檢測，提高虛擬漫游的效率。近幾年，一些快速碰撞算法逐漸應用于虛擬環境下的碰撞檢測問題取得了很好的效果，其中運用較為廣泛的是包圍盒層次法和空間分解法。李苗［2］對常見的包圍盒層次法進行了分析比較，針對虛擬環境中比較多的是凸型模型的特點提出了OBB包圍盒算法理論上的改進。馮波等［3］提出一種面向路徑規劃的連續碰撞檢測算法。運用層次包圍盒中的AABB包圍盒和投影技術相結合，顯著降低了虛擬環境路徑規劃中計算復雜度，但是AABB包圍盒在每次物體轉向時必須重構，增加了系統的負擔?？涤碌龋?］提出基于空間分解和包圍盒層次的混合碰撞檢測算法，但是碰撞檢測主要針對可變性的物體，對含有大量剛性實體的虛擬場景具有一定局限性。

虛擬漫游中的碰撞檢測技術主要涉及以人或者車輛等動態視線載體與虛擬靜態實體之間的碰撞檢測，防止漫游過程中發生動態視線載體穿過虛擬靜態實體的現象發生，大部分虛擬場景中虛擬漫游視線的唯一性就決定了動態物體的唯一性。……