混合包围盒碰撞检测算法研究

为提高碰撞检测的实时性,提出一种混合包围盒碰撞检测算法。将物体的包围盒二叉树设计为2层结构,顶层使用AABB包围盒排除不相交的物体,下层利用k-DOPs包围盒检测物体之间的碰撞情况。采用任务树的方法对2棵混合包围盒二叉树进行同步遍历,实现物体之间的碰撞检测。与其他碰撞检测算法进行对比分析,实验结果表明,该算法能提高碰撞检测的实时性和精确性。

包围盒碰撞检测技术的研究

碰撞检测是虚拟现实开发中物理建模的重要技术,主要用于加强虚拟现实环境的真实感。文章首先介绍目前常用的基于包围盒的碰撞检测技术,再从简单性和紧密性方面对其进行分析比较。

基于复合层次包围盒的实时碰撞检测研究

针对各种层次包围盒的特点,提出了基于球状包围盒(Sphere)结构与有向包围盒(OBB)的复合层次包围盒的碰撞检测方法。将复合包围盒树分为X、Y、Z层,X层节点为球状包围盒(Sphere)结构,Y层为OBB-Sphere混合结构,Z层为OBB结构。上层节点间的相交测试采用Sphere与Sphere或者OBB的方式,以此快速排除不可能相交的物体;下层节点间的测试采用OBB与OBB的方式保证精确的判定距离较近的物体的碰撞状态。实验通过与OBB算法的性能比较,证明了复合包围盒能有效地应用于复杂场景的实时碰撞检测。

一种基于混合包围盒结构的实时碰撞检测的有效方法(英文)

有向包围盒(OBB)是一中用于复杂结构刚体模型间碰撞检测的有效方法,但是由于其自身的算法复杂性导致在检测距离较远的模型时检测效率不及轴向包围盒(AABB)或球形盒(Sphere)。使用OBB和Sphere的混合包围盒结构的碰撞检测算法,通过使用Sphere与Sphere或Sphere与OBB包围盒之间的检测方法快速剔除了模型距离较远时相交的可能性,通过使用OBB与OBB的检测方法精确检测距离较近的模型之间的相交状态。通过与经典算法OBB的比较试验及其他实验证明对于具有复杂结构的刚体,基于混合层次包围盒结构的算法是一种有效的并且精确的实时碰撞检测算法。

一种新的基于混合层次包围盒的碰撞检测算法

为了实现物体间快速精确的碰撞检测,提出了一种新的基于混合层次包围盒的碰撞检测算法,充分利用了包围球计算简单和K-DOPs包围盒紧密性好的优点,来构建物体的混合层次包围盒结构。在包围盒树的上层采用Sphere包围盒,能快速排除不相交的物体,下层采用K-DOPs包围盒,进行更加精确的相交测试,提高了碰撞检测实时性。实验结果表明,该算法是有效可行的,具有较强的实时性及鲁棒性,性能优于传统碰撞检测算法。

基于混合包围盒的碰撞检测算法优化

为提高复杂场景中碰撞检测的效率,提出一种传统混合包围盒碰撞检测算法的优化算法。从数据结构上对混合包围盒树进行改进,引入时空相关性概念,将包围盒树分为上下2层结构,上层采用包围球,下层采用轴向包围盒,构造混合层次包围盒树,实现物体的快速碰撞检测,利用碰撞检测的时空相关性,简化树的搜索过程。实验结果表明,与传统的混合包围盒碰撞检测算法相比,该算法具有较好的碰撞检测性能。

基于包围跳跃和改进反距离加权插值的光线投射算法

本文提出了一种基于包围跳跃和改进反距离加权(IIDW)插值的光线投射算法,用于医学影像三维(3D)重建。通过包围跳跃技术,减少无效投射光线,并且跳过包围盒(BB)内对图像质量无贡献的空体素,以提升绘制速度。通过IIDW插值技术,代替传统的三线性插值方法,简化插值运算。同时在图像合成的过程中增加中间采样点,以提升三维模型质量。实验结果表明,本文提出的算法既可以提升三维模型的绘制速度,同时也可以提高三维模型的绘制质量。

混合包围盒碰撞检测算法的优化研究

首先分析球包围盒（Sphere）、轴向包围盒（AABB）、方向包围盒（OBB）、离散方向包围盒（K—DOPs）在包围盒构造和更新速度以及包围紧密性的优劣，兼顾碰撞检测对精确度和实时性的要求，采用AABB包围盒与OBB包围盒混合的碰撞检测算法，优化树的遍历过程，有效提高了碰撞检测的效率，具有很好的实用性。

多星机动接近威胁下航天器反包围规避方法

针对多个来袭航天器连续机动接近的威胁,提出一种基于轨道根数可达集的航天器反包围威胁规避方法。首先,给出航天器小推力机动轨道根数可达集的求解方法。其次,在轨道根数相平面中计算来袭航天器威胁在轨航天器的最小机动飞行时间,进而得到威胁“势场”与威胁区。然后,根据来袭航天器威胁在轨航天器的方位特征定义了包围威胁场景。最后,建立反包围约束条件及规避机动效能评价指标,给出了在轨航天器反包围威胁规避最优机动策略。仿真结果表明,所定义的包围威胁场景是合理的,提出的方法能够使在轨航天器对多个来袭航天器所带来的包围威胁实现机动规避,并节省燃料消耗。

全包围栅极鳍式场效应管专利态势与技术发展研究

随着集成电路技术日新月异的发展,器件尺寸不断缩小,在突破10nm工艺节点后,短沟道效应等问题成为了制约场效应管发展的主要因素。全包围栅极鳍式场效应管作为3D场效应管的一个最新发展分支,由于良好的性能具备巨大的发展潜力。本文从全包围栅极鳍式场效应管基本原理出发,从全球、国内、分类号等不同维度对该领域专利的申请现状进行分析,并进一步梳理了该领域专利技术的发展脉络,对全包围栅极鳍式场效应管专利发展的前景进行了探讨和研究。

基于FDH包围盒算法的煤矿井下机器人避障最小安全距离控制

煤矿井下复杂多变的环境对煤矿井下机器人的避障能力提出更高的要求。提出基于FDH包围盒算法的煤矿井下机器人避障最小安全距离控制。构建煤矿井下机器人的运动学模型,通过控制各轮子的加速度控制机器人运动状态;采用FDH包围盒算法构造FDH二叉树,利用点三角形碰撞检测方法精确计算机器人与障碍物基本几何元素之间的距离,进而判断两者是否发生碰撞。排除不会发生碰撞的障碍物后,采用一元五次多项式算法规划机器人移动轨迹,并获取机器人横向加速度,根据位移量与横向加速度确定机器人避障最小安全距离。实验结果说明:利用该方法进行避障最小安全距离控制,机器人在简单场景和复杂场景狭窄的空间中能够成功避开障碍物,平滑、顺利到达终点;且所规划出的避障轨迹中机器人与障碍物之间的安全距离最小。

碰撞检测中的固定方向凸包包围盒的研究

碰撞检测在计算机图形学、CAD、仿真、虚拟现实等领域都有重要的研究意义 .包围盒层次是解决碰撞检测问题固有的时间复杂性的一个有效途径 .论述了用固定方向凸包 (fixeddirectionshulls,简称FDH)作为包围盒进行碰撞检测的方法 ,证明了固定方向凸包适用于复杂环境中的精确碰撞检测 ,包括软体对象环境中的碰撞检测 ,并通过实验数据与其他包围盒进行了性能分析与比较 .

一种基于包围盒的存储高效SDN规则缓存算法

软件定义网络(Software Defined Networking,SDN)是一种革命性的网络架构,主要思想是将控制平面与数据平面分离,并且还拥有开放可编程特性。其对数据包转发以及网络资源管理方面有着极高的要求。三态内容寻址存储器(Ternary Content Addressable Memory,TCAM)因其快速规则匹配能力通常作为规则的缓存应用于SDN交换机中。规则缓存将大部分流量引导到高性能的硬件路径上,可以显著提升网络性能。然而,规则之间存在的依赖关系使得缓存的利用率变低。因此,合理的规则缓存算法对本就稀有的TCAM资源来说十分重要。聚焦规则间的依赖关系,该文提出了CacheBand规则缓存算法。该算法利用包围盒思想,通过对规则及当前流量的分析,智能产生绷带规则,切断了规则间的依赖关系。实验证明,在不同数据包速率下,与同类算法相比,CacheBand可减少约68%的缓存条目,显著降低了流表压力,为数据转发提供了可靠的缓存方案。

从农村包围城市到城市领导农村

中国共产党成立之初,更多地把工作重心放在城市,更重视组织和领导城市工人运动。但随着大革命的深入发展,中国共产党人逐步认识到中国城乡关系的特殊性,认识到乡村斗争是中国革命成功必不可少的条件,从而形成了城市斗争和乡村斗争并举的局面。1927年大革命失败以后,毛泽东率部创建了井冈山农村革命根据地,在农村保存、恢复和发展革命力量,开创了农村包围城市、武装夺取政权的新道路。

包围盒碰撞检测算法的优化

围绕如何提高碰撞检测的速度,对虚拟环境中的物体进行了假设,提出了对碰撞检测进行预处理的方法,并结合各类包围盒的特点,提出了在碰撞检测中针对具有不同几何特征的物体选择不同类型包围盒的混合包围盒算法,分析了不同类型包围盒之间的求交算法,实现了层次包围盒碰撞检测算法的优化,提高了碰撞检测的速度,增强了系统的实时性。

用混合包围盒优化碰撞检测方法

提出一种利用混合包围盒优化的碰撞检测方法。该方法根据碰撞相交刚体不同组件的复杂度进行层次设置,在层次包围盒树顶层使用包围球,在其他层使用OBB包围盒以实现碰撞检测功能。与传统方法相比,缩短了碰撞检测时间,提高了碰撞检测速度,实验结果验证了方法的有效性。

基于包围盒和二叉树的游戏虚拟场景碰撞检测方法

常规游戏虚拟场景碰撞检测方法由于缺乏对包围盒的简化处理,导致碰撞检测效率较低。对此,提出基于包围盒和二叉树的游戏虚拟场景碰撞检测方法。首先,通过对协方差矩阵进行求解,对包围盒的方向进行判定,在此基础上根据原始虚拟物体的几何边缘构建出轴向包围盒。并采用二叉树原理,对轴向包围盒存储结构进行简化,从而减少待测节点的数量。最后通过计算随机包围盒的中心点距离,对包围盒的相交情况进行判定,从而实现碰撞检测。测试结果表明,采用提出的方法对游戏虚拟场景中的物体进行碰撞检测时,该算法的平均碰撞检测时间始终低于0.8 ms,具有较高的检测效率。

基于OBB层次包围盒的碰撞检测算法改进

为加强虚拟现实中碰撞检测的实时性,对碰撞检测的算法进行了研究与改进。介绍了层次包围盒和基元碰撞检测的基本原理。在基于三角形网格的碰撞检测模型中,通过在三角形网格中增加特征元素的信息(点、边、面)形成特征描述三角形,再用特征描述三角形结合层次包围盒技术,更好地完成碰撞检测。采用了沿任意方向包围盒(oriented bounding box,OBB)技术。实验结果表明,该算法的改进有效地减少了基元测试的数量与查询时间,提高了运算效率。

融合R-Sphere包围球的变形体碰撞检测算法

针对变形体碰撞检测算法中实时性较差的问题,提出一种R-Sphere包围球与粒子群优化算法融合的混合碰撞检测算法。将有公共顶点的三角片构造成R-Sphere包围球,利用R-Sphere包围球的旋转不变性和球心固定的特性对包围球更新过程进行优化;利用层次包围球(BVH)树快速剔除不相交的包围体,在确认发生碰撞的包围球中融合粒子群算法,将复杂的三维空间距离检测问题转换为二维离散空间内的寻优问题,快速找到发生碰撞的包围球对。实验结果表明,混合算法有效提高了碰撞检测的实时性。

一种快速的双重层次包围盒碰撞检测算法

传统的包含方向包围盒(OBB)的混合包围盒结构大多只是利用了OBB的紧密性特点,没有对OBB之间的相交测试进行改进,而OBB相交测试却占了这类算法的大部分运行时间。基于此,提出一种基于AABB-OBB双重包围盒的碰撞检测算法,外层的AABB可以快速排除分离距离较大的模型对,而当AABB相交时,与传统需要检测15条潜在分离轴的方法不同,内层的OBB之间的相交测试只需检测特定的5条分离轴。最后在算法的基本图元相交测试阶段,利用OBB之间相交测试所计算的中间值代替三角形的坐标值,省去不同模型中的三角形坐标变换,这一步骤进一步提升了整个算法的效率。