基于OSG的虛擬現(xiàn)實(shí)碰撞檢測(cè)及GPU并行加速.pdf

1、碰撞問(wèn)題是機(jī)器人、動(dòng)畫仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)、計(jì)算幾何、CAD/CAM等領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題之一，而實(shí)時(shí)性和精確性是衡量一個(gè)碰撞檢測(cè)算法是否優(yōu)越的重要標(biāo)準(zhǔn)。盡管國(guó)內(nèi)外已經(jīng)對(duì)碰撞檢測(cè)問(wèn)題做了許多有意義的工作，但是隨著計(jì)算機(jī)軟硬件及網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的日益成熟，尤其是GPU 并行計(jì)算技術(shù)的快速發(fā)展，不同規(guī)模程度場(chǎng)景下實(shí)時(shí)而又精確的碰撞檢測(cè)問(wèn)題逐步成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。
　　 針對(duì)大規(guī)模復(fù)雜場(chǎng)景的碰撞檢測(cè)問(wèn)題，本文首先從場(chǎng)景渲染入手，在詳細(xì)了解OSG渲染引擎

2、的場(chǎng)景組織方式、渲染流程之后，利用新一代的三維圖形渲染系統(tǒng)的功能特性，搭建一個(gè)高效的基于場(chǎng)景圖的河北大學(xué)新校區(qū)校園漫游系統(tǒng)。進(jìn)而在場(chǎng)景交互方面，通過(guò)深入研究基于圖像的碰撞檢測(cè)算法，提出了實(shí)時(shí)性更好的基于向指定平面投影、模板測(cè)試和深度測(cè)試的改進(jìn)型圖像空間碰撞檢測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)了虛擬校園漫游系統(tǒng)中對(duì)漫游角色模型與場(chǎng)景模型之間的快速碰撞檢測(cè)。同時(shí)引入GPU 并行計(jì)算，調(diào)高了碰撞檢測(cè)的效率。
　　 對(duì)于更加注重于碰撞檢測(cè)精度的虛擬手術(shù)仿真系