基于層級(jí)剔除的織物連續(xù)碰撞檢測(cè).pdf

1、三維仿真中的柔性織物會(huì)很具代表性地展現(xiàn)出動(dòng)力學(xué)行為，比如滯后性、阻尼性和各向異性，但是沒(méi)有一個(gè)可用的精確模型可以完全展現(xiàn)出織物的復(fù)雜形變。織物形變模擬中的一大關(guān)鍵技術(shù)就是碰撞處理，有效的檢測(cè)和實(shí)時(shí)的響應(yīng)可以保證織物仿真的正確性。撞檢測(cè)分為連續(xù)碰撞檢測(cè)和離散碰撞檢測(cè)。相比作用在固定時(shí)間點(diǎn)上的離散碰撞檢測(cè)方法，連續(xù)碰撞檢測(cè)作用在時(shí)間間隔內(nèi)，有效地避免了“碰撞丟失”，更適合形變過(guò)程復(fù)雜的織物仿真。傳統(tǒng)的連續(xù)碰撞檢測(cè)計(jì)算量很大，每個(gè)有碰撞可能性

2、的三角對(duì)都涉及到15對(duì)基本圖元的精確檢測(cè)計(jì)算。這對(duì)高精度模型的物理仿真來(lái)說(shuō)計(jì)算消耗太大，而且在實(shí)際的碰撞查詢(xún)中也發(fā)現(xiàn)了很多沒(méi)有必要進(jìn)行精確檢測(cè)的基本圖元對(duì)。
　　本研究提出了一種層級(jí)剔除方法。首先，在碰撞模型初始化時(shí)對(duì)基本圖元進(jìn)行預(yù)處理，避免由網(wǎng)格連通性造成的重復(fù)檢測(cè)，并構(gòu)造額外包圍盒和包圍盒樹(shù)，加速后續(xù)的碰撞檢測(cè)處理;然后，在基本圖元的精確檢測(cè)前插入層級(jí)剔除操作，該操作先基于額外包圍盒及改進(jìn)的包圍盒重疊判斷方法對(duì)無(wú)碰撞可能性的基