蒙皮骨骼的碰撞檢測技術研究.pdf

1、碰撞檢測問題在機器人運動規(guī)劃、計算機圖形學等領域中已有很長的研究歷史，近年來隨著虛擬現(xiàn)實、分布交互仿真等技術的興起，碰撞檢測問題開始成為研究的熱點。精確的碰撞檢測對提高虛擬環(huán)境的真實性、增強虛擬環(huán)境的沉浸感有著至關重要的作用，而虛擬環(huán)境中自身的復雜性和實時性，又對碰撞檢測提出了更高的要求。
　　角色動畫是最近十年來計算機科學最活躍的領域之一，已廣泛應用于虛擬現(xiàn)實、計算機輔助設計、廣告媒體和數(shù)字娛樂等諸多領域。隨著計算機硬件技術的發(fā)

2、展，特別是消費級別的帶有硬件加速功能的顯卡技術的發(fā)展，實時角色動畫逐漸獲得了越來越廣泛的應用。實時角色動畫具有巨大的經(jīng)濟前景和理論研究意義。在實時角色動畫中，蒙皮骨骼動畫是現(xiàn)在使用最為廣泛的動畫技術。它結合了單一網(wǎng)格動畫和關節(jié)動畫的特點，既克服了單一網(wǎng)格動畫需要占用大量內存的缺點，又不會有關節(jié)動畫時常出現(xiàn)的3D人物身體裂縫問題。
　　本文對蒙皮骨骼動畫的碰撞檢測技術做出了詳細的研究和討論。在以往的研究中，并沒有對蒙皮骨骼動畫有專門

3、的碰撞檢測研究，而只是把傳統(tǒng)的碰撞檢測技術運用到蒙皮骨骼動畫中，使得針對性不強，不能很好的適用于蒙皮骨骼動畫系統(tǒng)。本文在傳統(tǒng)碰撞檢測技術的基礎上，結合蒙皮骨骼自身的特點，改進了碰撞檢測算法，以適應蒙皮骨骼動畫系統(tǒng)，并通過實驗驗證了算法的有效性和適用性。在算法的改進上，本文主要做了以下工作：
　　①利用蒙皮骨骼動畫中骨骼結構的特點，選擇了OBB作為虛擬角色的包圍盒，使得包圍盒與骨骼相互聯(lián)系，成為一一對應的關系。
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