碰撞检测在三维场景漫游中的研究与实现

碰撞检测是三维漫游中的一项重要功能。通过面向对象图形渲染引擎(OGRE)构建了一个模拟三维漫游系统,利用OgreNewt结合Newton库在系统中实现碰撞检测功能。碰撞检测包围盒均采用3DSMax创建,利用OgreNewt中的碰撞检测树解析,既保证了碰撞的精确性,又节省了编码工作量。适用于层次结构较复杂的三维场景的加载和碰撞检测。     

三维网上虚拟商场的绘制与漫游

介绍了一个三维虚拟商场的系统框架，用OpenGL解决了过程中的两个关键问题——三维场景绘制和碰撞检测。根据虚拟商场自身的特点，将纹理应用于多层次细节显示优化中，并采用多层次纹理的方式来提高三维场景绘制速度。设计并实现了一个适用于虚拟商场漫游的碰撞检测算法，采用平面图以及区域划分的方法，极大地降低了碰撞检测时间，实现了流畅的漫游效果。     

基于Z_buffer值的碰撞检测算法研究

碰撞检测算法是增强虚拟环境的逼真感和沉浸感的一个重要手段。原有的碰撞检测算法计算复杂，在复杂大范围三维场景绘制时会占用系统大量计算资源。针对传统碰撞检测算法的缺点，提出了一种基于缓冲区Z_buffer值的快速碰撞检测算法。该算法充分利用场景绘制时的变换矩阵和深度信息，实现了用户以第一人称在虚拟场景中漫游时进行快速碰撞检测与响应。实验证明该算法计算简单、速度快且与场景复杂度无关。     

低空突防视景系统的三维建模与实时仿真

首先介绍了低空突防视景仿真系统的功能和组成,然后基于标准数字地图,对地形地貌场景进行了三维建模,同时利用碰撞检测技术进行地形匹配和威胁判断,为飞机进行实时定位.最后在PC图形工作站上实现了满足实时性要求的低空突防视景仿真系统.     

三维场景漫游中碰撞检测问题的研究与实现

碰撞检测问题是三维场景漫游的技术难点。论文在对国内外已有碰撞检测算法进行分析比较的基础上,针对三维城市景观系统的数据特点,提出了基于回避三角形分割的二叉空间分割算法的碰撞检测算法。经实践证明,该算法对于场景漫游过程中产生的碰撞问题,可以进行快速有效地检测。     

基于碰撞检测的三维板坯库动态注记模型

以板坯库为背景,给出了基于碰撞检测的三维文字动态注记模型。在三维的大场景中,影响文字注记的因素有距观察者距离、不同模型间占用相同空间、模型间相互遮挡等。提出的模型很好地权衡了这些影响因素,并应用碰撞检测技术解决了不同模型占用相同空间的问题,检验了三种不同的包围盒碰撞检测技术的检测速率。实验结果表明,该模型可以很好地应用于三维大场景的文字注记。     

基于OpenGL的虚拟历史博物馆漫游设计与实现

系统基于OpenGL三维图形库,利用3DS Max建立模型,使用Visual C＋＋开发语言实现历史博物馆的虚拟漫游。系统通过读取3DS文件重构场景模型,使用键盘和鼠标实现场景任意方向的浏览,同时可实现缩小、放大、旋转等基本功能。此外,通过加入碰撞检测技术,增强了系统的真实感和用户的沉浸感。系统采用面向对象理论,设计简单方便,开发成本低,场景具有良好的真实感和实时性,能满足用户基本需求。     

基于OpenGL虚拟田园漫游系统的设计与实现

为了实现田园的三维漫游,系统采用3DSMax进行三维建模,基于Vc＋＋开发语言和OpenGL图形库对虚拟田园交互漫游系统进行了设计。论文讨论了地形、天空体、植物等的建模与显示,通过读取3DSMax制作的3DS模型重构了田园和漫游用车辆模型,使用键盘控制车辆任意方向的浏览和视点变换,同时为了增强系统的真实感,增加了车辆碰撞检测功能。此设计方法简单方便,通用性好,虚拟环境具有较好的沉浸感,逼真的再现了实际田园场景;系统交互性能良好,可实现车辆遇障的自动判断并作出相应的反应。     

基于OSG的虚拟场景中包围盒碰撞检测的研究

碰撞检测是虚拟场景的核心技术,其效果的好坏直接影响整个虚拟场景的真实感。基于OSG（OpenSceneGraph）三维场景渲染引擎和Multigen Creator三维可视化仿真建模软件,采用包围盒碰撞检测算法,实现了多个静态物体与动态物体的碰撞检测,通过使用射线检测算法可以很好地解决静态物体与地面以及动态物体与地面的碰撞检测。为了满足实时性的要求,提出了多个静态物体与动态物体的碰撞检测优化算法的数学模型。结果表明,算法具有很好的有效性和快速性,能够满足要求。     

基于Virtools的虚拟家居漫游系统的设计与实现

本文提出了一个基于Virtools的虚拟家居漫游系统,该系统打破了当前的效果图家居设计方式,将三维场景漫游技术应用到家居设计中去,通过三维建模技术来构建三维室内场景和室内家具模型,利用场景漫游技术来实现三维家居场景的漫游交互,并采用了碰撞检测技术来保证系统的真实漫游效果。该系统的漫游效果可以最大限度地满足客户提前熟悉家居格局的需要,提高客户的装修效果满意度,同时也减轻了家居设计师一次又一次修改效果图的负担和压力。     

复杂场景中快速碰撞检测算法及GPU加速

为了保证在大规模复杂场景中,碰撞检测的实时性和精确性,提出了一种基于图形空间与改进的图像空间相结合,并利用GPU加速的快速碰撞检测方法.利用AABB包围盒的检测策略,快速剔除不相交物体,确定潜在碰撞对象.改进传统的基于图像空间的碰撞检测算法,设计了基于向指定平面投影、模板测试和深度测试的碰撞检测算法.在此基础上,利用GPU的并行计算能力加速整个检测过程,有效地减少了碰撞检测时间.通过在虚拟驾驶系统当中的应用,验证了该方法在大规模复杂场景中碰撞检测的实时性和精确性.     

基于Vega的虚拟现实系统漫游引擎

分析虚拟现实系统漫游引擎的设计与实现,提出基于Vega的视点与场景的碰撞检测算法,讨论用鼠标和键盘控制虚拟场景的带碰撞检测的漫游引擎,并把该漫游引擎应用到虚拟校园漫游系统的开发,取得预期的效果．     

虚拟场景漫游系统的碰撞检测优化算法

基于三维层面的碰撞检测算法都比较复杂,还需要大量场景数据作支撑.本文针对虚拟场景漫游系统的特点,提出一种将三维碰撞简化到二维平面中的检测算法.实践表明:该算法能大大提高检测效率,也能很好地满足漫游系统的需要.     

虚拟情景实训环境三维模拟

应用计算机技术当中的虚拟模拟技术,对于当前各领域实现虚拟情景三维模拟训练已成为可能。本文研究当前技术环境下,利用Unity3D模拟平台构造虚拟情景训练系统的开发与设计。从三维模拟训练系统的关键技术研究入手,以三维场景优化、物理碰撞逻辑检测、动态加载场景以及网络通信作为开发的重点,设计出较为先进和逼真的虚拟情境下三维模拟训练系统。并以消防部门作为系统应用的检测部门,检测结果表示此系统可以很好的表现出现场场景的模拟程度以及逻辑,对于加强消防部门的训练技术和应用效果有很大优势。     

利用深度图像的虚实物体碰撞交互研究与实现

对传统增强现实系统中虚拟物体与真实物体难以进行碰撞交互的问题,提出一种对深度图像中的场景进行分割,并基于分割结果构建代理几何体的方法来实现虚、实物体的碰撞交互。采用Kinect等深度获取设备获取当前真实场景的彩色图像信息和深度图像信息;通过深度图像的法向聚类及平面拟合技术来识别出场景中的主平面区域;对除去主平面区域的其他聚类点云区域进行融合处理,得到场景中的其他主要物体区域;为识别出的主平面构建虚拟平面作为该平面的代理几何体,为分割出的物体构建包围盒来作为其代理几何体。将这些代理几何体叠加到真实物体上,并对之赋予物理属性,即可模拟实现虚拟物体与真实物体的碰撞交互。实验结果表明,该方法可有效分割简单场景,从而实现虚实交互。     

基于Virtools的虚拟场景漫游系统的碰撞技术应用

灵活运用各种碰撞检测技术对提高虚拟现实系统的实时性和真实性非常重要。在虚拟现实软件Virtools的平台上,针对不同的响应需求,灵活选用网格、地板属性、碰撞管理器和碰撞行为模块等技术,使虚拟场景漫游系统既满足了逼真性的要求,又充分降低了系统资源消耗。     

应急仿真中的碰撞检测算法研究

以应急仿真场景为背景,针对其中大量物体碰撞检测过程的需求,提出了层次包围盒与空间划分方法结合的实时碰撞检测算法,可以在完全不降低碰撞检测精度的同时,大大改进了仿真环境碰撞检测的效率,减轻了计算负担,提高了系统的实时性。