凸多面体连续碰撞检测的运动轨迹分离轴算法

摘要：

针对凸体间的连续碰撞检测,在距离算法(Gilbert-Johnson-Keerthi distance algorithm,GJK)基础上,提出一种采用运动轨迹分离轴计算的线性连续碰撞检测算法.该算法首先采用支撑点和投影技术,剔除必定不发生碰撞的物体,以加速碰撞检测的速度；然后,对可能发生碰撞的物体,计算2个凸体的Minkowski差集,所形成的凸包与运动路径执行GJK分离轴算法,实现在整个时间区间内一次性完成碰撞检测任务；最后,采用几何方法以及超平面与射线求解方式计算射线与凸体边界近交点,确定出第一次发生碰撞位置,并调整运动物体位置,完成碰撞响应过程.该算法不需要构造扫掠体,连续检测过程中不需要凸体间的求交计算.将文中算法应用于物体方向包围盒的连续碰撞检测,算法分析和实验结果表明,该算法对包围盒的连续碰撞检测具有较高检测精度和响应速度.

关键词：连续碰撞、凸多面体、GJK分离轴、Minkowski差

所属期刊栏目：25

分类号：TP391.9(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金60773214

在线出版日期：2013-04-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：7-14