三維游戲引擎中剛體模型的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、本文以2003年廣東省關(guān)鍵領(lǐng)域重點(diǎn)突破項(xiàng)目：“互聯(lián)網(wǎng)文化娛樂軟件開發(fā)”為背景，在參與開發(fā)三維游戲引擎的過程中，研究了在三維游戲引擎中實(shí)現(xiàn)剛體運(yùn)動(dòng)模擬的若干理論與方法，重點(diǎn)研究了剛體碰撞檢測與碰撞響應(yīng)兩方面內(nèi)容。本文考慮到3D網(wǎng)絡(luò)游戲場景的復(fù)雜性與實(shí)時(shí)性，做了以下幾個(gè)工作：(1)建立三維游戲引擎中的剛體模型。本文根據(jù)需要選取適當(dāng)?shù)奈锢砹縼斫⒑喕奈锢砟Ｐ汀＝Y(jié)合剛體的幾何模型和物理模型，建立三維游戲引擎中的剛體模型。(2)設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)三維游

2、戲引擎中剛體模型的碰撞檢測算法。本文采用離散碰撞檢測算法。碰撞檢測算法效率的關(guān)鍵是物體間的相交測試檢測，本文針對膠囊體設(shè)計(jì)基于等價(jià)類劃分的相交測試算法。本文還采用了包圍盒方法對算法進(jìn)行優(yōu)化。本文給出了碰撞點(diǎn)求解的快速算法，結(jié)合前面的剛體碰撞響應(yīng)算法，在進(jìn)行碰撞檢測的同時(shí)求解出碰撞點(diǎn)。同時(shí)，使用基于沖量的方法求解出接觸沖量。本文整合剛體的碰撞檢測算法，碰撞響應(yīng)算法，再加上剛體一般運(yùn)動(dòng)模擬、重力場模擬、摩擦力模擬，完成對簡單剛體的運(yùn)動(dòng)模擬。