基于多運(yùn)動(dòng)對(duì)象的OBB碰撞檢測(cè)研究.pdf

1、近幾年,3D游戲產(chǎn)業(yè)已從國(guó)外逐步走向國(guó)內(nèi)市場(chǎng),且發(fā)展勢(shì)頭趨于猛進(jìn)。很多大公司都已轉(zhuǎn)手投資游戲產(chǎn)業(yè),希望在市場(chǎng)上能夠贏得一席之地,畢竟這是個(gè)新興產(chǎn)業(yè),在國(guó)內(nèi)還處于初期發(fā)展階段。不過(guò),在國(guó)家政策的調(diào)控下,政府也在積極努力的推動(dòng)國(guó)內(nèi)游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,雖然還是處于初期發(fā)展階段,但隨著國(guó)內(nèi)大量資金的投入,相關(guān)技術(shù)也在不斷的突破,游戲在仿真效果上也有了一定的提高。一款游戲的成敗可能受很多方面的影響,比如故事情節(jié)設(shè)計(jì),玩法上的設(shè)計(jì)等,但在技術(shù)上,影響一

2、款游戲成敗的重要因素就是碰撞檢測(cè),所以碰撞檢測(cè)也就成為在虛擬現(xiàn)實(shí)中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　 碰撞檢測(cè)已經(jīng)研究了很多年了,很多學(xué)者提出了很多種方法,但具有使用性的方法卻非常有限,因?yàn)樵骄_的碰撞檢測(cè)就越復(fù)雜,往往不能滿足實(shí)時(shí)性的要求,從而不能在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中廣泛應(yīng)用。而OBB碰撞檢測(cè)精確性較其他包圍盒要好,但其復(fù)雜度要復(fù)雜的多,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,直接將OBB包圍盒的相交測(cè)試應(yīng)用在多運(yùn)動(dòng)對(duì)象的系統(tǒng)中,會(huì)導(dǎo)致碰撞檢測(cè)時(shí)間會(huì)呈現(xiàn)二次函數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì),

3、會(huì)對(duì)渲染系統(tǒng)造成較大影響。
　　 為了提高OBB碰撞檢測(cè)在多運(yùn)動(dòng)對(duì)象檢測(cè)中的實(shí)時(shí)性,降低其兩兩碰撞檢測(cè)的時(shí)間復(fù)雜度,本文的具體研究方法如下:第一,分析常用碰撞檢測(cè)算法的一些優(yōu)缺點(diǎn),并對(duì)其進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)OBB包圍盒的分離軸檢測(cè)之前可以先用簡(jiǎn)單快速的判斷方法去除部分不會(huì)碰撞的物體,這樣可以減少部分的OBB分離軸檢測(cè)時(shí)間。第二,針對(duì)多運(yùn)動(dòng)對(duì)象的特征,層次包圍盒樹(shù)結(jié)構(gòu)不在適用,因?yàn)槎鄠€(gè)慢運(yùn)動(dòng)對(duì)象時(shí)刻都在運(yùn)動(dòng)著,OBB層次樹(shù)的更新操作無(wú)法

4、滿足實(shí)時(shí)性,或者說(shuō)在實(shí)時(shí)渲染時(shí)會(huì)頻繁進(jìn)行樹(shù)的重建,增加檢測(cè)的耗時(shí),會(huì)導(dǎo)致渲染效率的低下,對(duì)此本文將采用區(qū)域劃分技術(shù),以八叉樹(shù)及鏈表結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)體位置信息的更新,以此來(lái)提高檢測(cè)時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)體的遍歷效率,進(jìn)一步排除不會(huì)碰撞的物體,進(jìn)而降低多運(yùn)動(dòng)對(duì)象之間的碰撞檢測(cè)時(shí)間,提高實(shí)時(shí)性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,經(jīng)過(guò)上述的改進(jìn),在粗略階段,通過(guò)八叉空間劃分及球的剔除后,已排除了大量的不相交的運(yùn)動(dòng)對(duì)象,致使多運(yùn)動(dòng)對(duì)象之間的OBB碰撞檢測(cè)的時(shí)間復(fù)雜度呈現(xiàn)