基于幾何的三維地下供水管網(wǎng)碰撞分析.pdf

1、碰撞分析問題在機器人運動規(guī)劃、計算機圖形學(xué)等領(lǐng)域中有很長的研究歷史，近年來隨著虛擬現(xiàn)實、分布交互仿真等技術(shù)的興起，碰撞分析問題開始成為研究的熱點之一。本論文針對基于幾何的三維管網(wǎng)的碰撞分析問題在以下幾個方面進(jìn)行了深入研究：（1）基于幾何的三維管網(wǎng)的碰撞分析算法；（2）引入混合積的管網(wǎng)碰撞分析算法；（3）三維管網(wǎng)碰撞分析系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。 論文首先分析了研究背景和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，闡述了碰撞分析的基本問題，同時指出了本文的研究思路。

2、 接著介紹了碰撞檢測的概念及其主要算法。著重介紹了四維空間交集測試算法、基于層次包圍盒的算法、基于空間分割的算法、基于圖像空間的算法。并對以上四種算法的特點和優(yōu)缺點進(jìn)行了比較。 其次，研究了基于幾何的管道碰撞分析算法。其基本思想是利用空間線段的位置關(guān)系對線段進(jìn)行相交判斷。在基于幾何的碰撞分析算法基礎(chǔ)上，引入混合積的思想，先用基于混合積的方法判斷在平面上兩線段的是否相交，如果相交再利用基于幾何的方法進(jìn)一步判斷管道是否相交。