基于VR的碰撞检测算法研究

以碰撞检测这一VR环境中的关键技术为研究对象,给出了碰撞检测的定义,分析了影响碰撞检测的因素,对常用的碰撞检测算法进行了归纳、分类,结合工程实际重点研究了层次包围盒、空间分割和距离跟踪算法。实践表明,综合应用这三种算法可以兼顾实时性和精确性,能够较好解决VR中的碰撞检测问题。     

虚拟装配中基于层次包围盒的空间快速验证

[目的]针对现有虚拟装配与维修中可移动空间计算的算法精度、效率较低,甚至缺少算法的问题,结合舰船虚拟装配、维修的实际需求,提出一种能够快速、准确计算零部件在移动空间中碰撞验证的算法.[方法]首先,以层次包围盒与三角面片相交检测算法为基础,改进层次包围盒与三角面片在移动空间中进行变换的方法;然后,根据二分法与递增法求得干...     

船舶交通事故复现仿真系统的研究

为正确直观地对船舶交通事故进行分析和责任判定,提出了一种基于船舶操纵模拟器的船舶交通事故复现仿真系统的开发方案.在综合分析方案设计原则和关键技术的基础上,提出了实现交通事故复现的具体步骤.该系统的研究开发可为海上主管部门对事故的调查和总结的科学性提供客观依据.     

基于混合层次包围盒碰撞算法的改进

针对传统的混合层次包围盒的检测精度和碰撞效率低下的缺点,本文将材料力学中的形心的概念引入进来,利用形心的位置来确定父节点包围盒中心,然后对层次包围盒的树型结构加以改进,上层结构采用AABB(轴对齐包围盒)保证了更新的效率,下层结构采用OBB(有向包围盒)保证了测试的精度,最终得到改进后的混合层次包围盒碰撞算法,经过模拟实验验证两种算法对比,改进后的算法在精度和效率上有了一定的提高,为以后碰撞检测的研究提供了理论基础。     

基于状态空间采样的高速公路智能网联车辆轨迹动态规划

为实现智能网联车辆在高速公路动态行车环境下的轨迹实时规划，提出一种基于状态空间采样的轨迹动态规划方法。首先，以安全性为原则选取主车当前行驶的理想车道。基于Frenet坐标与笛卡尔坐标的转换关系，建立车辆运动横、纵向解耦的独立积分系统。将高速公路常见的行驶状态分为车道保持与定速巡航、变道以及前车跟随3类，预测主车行驶车道并针对3类行驶状态分别设计轨迹终端的目标配置方法。然后，利用多项式函数生成连接初始配置和目标配置的多条待选轨迹。构建考虑轨迹偏离理想车道程度、始末速度变化、规划周期和轨迹舒适性的综合损失函数，结合速度、加速度、曲率检查来评价各条待选轨迹的成本并进行排序。最后，预测车辆的横、纵向运动轨迹并构建一种胶囊形的车辆虚拟安全边界，通过碰撞检测，确定主车的最优轨迹，设置动态规划触发条件及时更新最优轨迹并避免过度规划浪费资源。研究结果表明：提出的算法能满足高速公路场景的动态规划需求；通过对轨迹规划周期、虚拟安全边界、动态规划时间间隔等关键参数的分析与优化，主车的横摆角速度范围稳定在-0.1~0.15 (°)·s^-1，横向加速度范围稳定在-0.16~0.32 m·s^-2，跟踪参考轨迹的最大误差不超过0.022 m，提出的算法能规划出具有高安全性、稳定性和舒适性的轨迹。     

城市轨道交通枢纽三维可视化系统的开发

城市轨道交通枢纽三维可视化系统采用OpenGL作为三维图形库，VisualC 作为开发工具，同时融合了COM技术。文章介绍了建模系统及模拟系统的设计。     

船舶操纵模拟器中船舶碰撞检测算法研究

在船舶操纵视景仿真中,碰撞检测是必不可少的一部分.为增强虚拟环境的真实性,需要实时进行碰撞检测.本文针对船舶操纵虚拟现实系统中本船与场景中其它对象之间的碰撞检测进行研究,提出了一种将包围盒检测法与相交测试法结合的算法,并采用限时思想对整个碰撞检测加以优化.     

碰撞检测在交通事故模拟中的应用

建立了车辆碰撞检测的一种简化数学模型，叙述了车辆碰撞检测模拟的预处理技术和流程。     

地铁管线三维建模与碰撞分析软件系统

在地铁施工过程中,经常出现不同管道发生交叉碰撞的现象,导致工程上的大量返工,增加了建设成本.利用VRML(虚拟现实建模语言)对地铁管线进行三维建模,然后结合碰撞检测算法,设计出地铁管线三维建模与碰撞分析软件系统.该系统首先将地铁二维图纸进行三维建模,然后通过基于包围盒的碰撞检测算法,分析出存在交叉碰撞的部分,并提供二维、三维的显示和详细的碰撞坐标,供设计人员修改图纸.