本文作者:云月怡

包围盒 (初学AABB包围盒)

oeXdf 2022-05-21 20:26:02 615 8条评论

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包围盒 (初学AABB包围盒)2021年12月6日发(作者:转账申请)

JournalofComputerApplicationsISSN1001.9081CODENJYIIDU2015—.12..10计算机应用,2015,35(12):3592—3596文章编号:1001—9081(2015)12—3592—05http://www.joca.cndoi:10.11772/j.issn.1001—9081.2015.12.3592基于圆柱体一轴向包围盒检测的巷道相交建模王种1,安伟强2’r,王红娟4(1.山东科技大学网络与信息中心,山东青岛266590;2天津大学建筑学院,天津300000;3.山东科技大学土木工程与建筑学院,山东青岛266590;4.tll东蓝光软件有限公司,t11东泰安271000)(女通信作者49148979@qq.corn)摘要:针对岩土工程中三雏巷道相交建模复杂、运算时间长的问题,根据巷道的几何特性,提出了一种圆柱体轴向包围盒的双层包围盒检测方法。该方法能够・陕速查出可能相交的三角形单元,结合三维实体布尔运算实现了一种不规则三角形网(TIN)巷道曲面相交的快速构建方法。详细讲述了圆柱体一轴向包围盒(AABB)双层包围盒碰撞检测的基本原理以及实体相交布尔运算中的关键技术,对生成的实体网格提出优化方案。通过工程实例验证,在巷道曲面相交建模中,相比于层次有向包围盒(OBB)算法,圆柱体一AABB双层包围盒在包围盒生成方面效率提高近50%,具有建模简单、检测时间短、顶层检测准确度高等特点。关键词:巷道建模;三角网划分;圆柱体包围盒;三维布尔运算;网格优化中图分类号:TP391文献标志码:AonTunnelintersectionmodelingbasedcylinder-axisalignedboundingboxdetectionWANGChon91,ANWeiqian92’3。,WANGHongjuan4(1.NetworkandInformationCenter,ShandongUniversityofScienceandTechnology,QingdaoShandong266590,China;2,School3.CollegeofArchitecture,TianfinUniversity,Tianjin300000,China;SoftwareCompanyLimited,Tai么nShandong271000,China)longoperationtimeofCivilEngineeringandArchitecture,ShandongUniversityofScienceandTechnology,QingdaoShandong266590,China;4.ShandongLionkingAbstract:Aimingintersectionattheproblemsoftooandcomplexmodelingofthethree—dimensionalroadwaymodelingingeotechnicalengineering,amethodaboutcylinder—AxisAlignedBoundingBox(AABB)two・levelquicklyboundingboxdetectionwasproposedaccordingtothecharacteristicsoftunnel’Sshape.TheproposedmethodcouldafindoutthepossibleintersectedtriangularelementsandestablishednewapproachtosolvetheIrregularTriangularNetworkoperation.Thebasicto(TIN)modelingproblemoftunnelintersectionbycombiningthethree—Dimensional(3D)Booleanprinciplesofthecylinder-AABBdoubleboundingboxcollisiondetectionandthekeytechnologiesaboutimplementintersectionmodelingin3Dweredescribed,andanBooleanoperationoptimizationschemeforgeneratedentitymeshwasproposed.Throughtheengineeringexamples,itisprovedthat,comparedwiththeOrientedBoundingboxmethod,themodelingmethodbycylinder—AABBdetectionincreasesBox(OBB)hierarchicaltheboundingboxboundingnearly50%Offproductionefficiencyintheroadwaysurfaceintersectionmodeling.TheproposedmethodhastheSOadvantagesofsimplemodeling,shortdetectiontime,hightopdetectionaccuracy,andKeywords:tunnelon.modeling;triangulation;cylinderboundingbox;three—Dimensional(3D)Booleanoperation;mesh0引言曲面相交(Surface/SurfaceIntersection,SSI)算法是计算检测快速查相交的三角形,成为影响算法的关键因素。碰撞检测算法大体可以分为空间分解法和层次包围盒法。其中,层次包围盒,是指将元素通过包围球(BoundingSphere)旧1、轴向包围盒(AxisAlignedBoundingBox,AABB)[33、方向包围盒(OrientedBoundingBox,OBB)”。、离散凸包包围盒(DiscreteOrientation机辅助几何设计中一个重要研究内容,按处理的对象不同可以分为参数型和非参数型曲面相交算法…。非参数曲面,即不规则曲面,一般是由简单几何面片(如三角形、四边形等)构成的网格曲面,通常由采集的点云数据连接而成。这类曲面没有规律,通常不能用简单的数学公式进行表达,其中基于三角形的不规则曲面(TriangulatedIrregularNetwork,TIN)相交算法的研究最为活跃。由于地下巷道布局复杂,构成TIN巷道的三角形单元很多,相交运算十分耗时。如何通过碰撞收稿日期:2015—05.08:修回日期:2015-07-03。Polytopes,K・DOPs)”1等体积略大、几何特性简单的对象依次包围形成树形包含结构,检测时逐层逼近查的方法。近年来,混合层次包围盒借助不同包围盒的几何特性分层定位查,能够快速过滤掉大部分不相交的元素,得到了广大学者的青睐¨’91。但通常的混合层次包围盒都只在意快速的判定元素是否相交,不能提取基金项目:国家自然科学基金面上项目(51479108)。安伟强(1978一),女,河作者简介:王狮(1980一),男,山东泰安人,工程师,博士研究生,主要研究方向:计算机建模、岩石力学数值模拟;件工程、计算机图形学、三维建模。北张家口人,讲师,博士研究生,主要研究方向:分形建筑、参数化设计;王红娟(1974一),女,山东东营入,博士,主要研究方向:计算机辅助软万方数据

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