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基于空间分解与混合包围盒的碰撞检测算法 被引量:7
1
作者 宋涛 舒涛 +1 位作者 梅朝 张卫东 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第11期94-97,共4页
针对如何提高碰撞检测效率的问题,提出一种基于空间分解法和混合包围盒的碰撞检测算法。首先利用均匀剖分法确定相邻对象,然后只对相邻对象构建混合层次包围盒树,最后引入任务树的概念加速包围盒树的遍历过程。在包围盒碰撞检测中,提出... 针对如何提高碰撞检测效率的问题,提出一种基于空间分解法和混合包围盒的碰撞检测算法。首先利用均匀剖分法确定相邻对象,然后只对相邻对象构建混合层次包围盒树,最后引入任务树的概念加速包围盒树的遍历过程。在包围盒碰撞检测中,提出了一种顶层采用AABB,其他层采用OBB的混合层次包围盒结构。实验结果表明,该算法有效提高了碰撞检测的效率和实时性。 展开更多
关键词 碰撞检测 空间分解 包围盒 任务树
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基于圆柱体包围盒母线的快速碰撞检测算法 被引量:4
2
作者 程士骏 冯月萍 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期291-296,共6页
针对传统平表面包围盒对圆滑表面包围不紧密的问题,提出一种基于圆柱体包围盒的碰撞检测算法.该算法先检测端面圆片相交,再求出两圆柱的相对角度,最后求二者最靠近对方的母线并用于进行碰撞检测.实验测试表明,在对相同柱状形体进行检测... 针对传统平表面包围盒对圆滑表面包围不紧密的问题,提出一种基于圆柱体包围盒的碰撞检测算法.该算法先检测端面圆片相交,再求出两圆柱的相对角度,最后求二者最靠近对方的母线并用于进行碰撞检测.实验测试表明,在对相同柱状形体进行检测时,该方法较传统的平表面包围盒检测方法在速度和精确度上均有明显提升. 展开更多
关键词 碰撞检测 包围盒 圆柱
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基于时间预测模型的高性能求交方法研究 被引量:2
3
作者 周孙宇 金宝轩 +1 位作者 赵康 蒋元义 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2020年第2期8-15,共8页
多边形求交是GIS空间分析的基本操作之一,提高海量复杂多边形求交计算效率对大数据时代的空间分析具有重要意义。该文针对海量复杂多边形求交计算耗时长、数据与计算资源分配不均的问题,提出了基于时间预测模型的高性能并行求交方法:首... 多边形求交是GIS空间分析的基本操作之一,提高海量复杂多边形求交计算效率对大数据时代的空间分析具有重要意义。该文针对海量复杂多边形求交计算耗时长、数据与计算资源分配不均的问题,提出了基于时间预测模型的高性能并行求交方法:首先通过多级包围盒进行二次检测,减少求交对象的一对多关系;然后通过包围盒检测洞、岛的方法减少不参与计算的多边形,优化复杂多边形求交处理流程;最后,通过建立非线性回归模型度量求交运算的计算耗时,并据此优化并行计算负载,有效提高了海量复杂多边形求交效率。 展开更多
关键词 GIS 海量复杂多边形 包围盒 多级包围盒 非线性回归模型
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增强现实技术中基于碰撞检测的交互性方法 被引量:4
4
作者 赵元杰 郭禾 +1 位作者 王祎 马晓刚 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第20期160-163,168,共5页
增强现实技术能够将计算机生成的虚拟物体合成到真实环境当中。在虚实融合的基础上如何去实现人机交互是这一领域新的研究发展方向。碰撞检测技术能够确定虚拟场景当中多个物体之间是否发生接触或者穿透现象并且返回相应的碰撞信息,为... 增强现实技术能够将计算机生成的虚拟物体合成到真实环境当中。在虚实融合的基础上如何去实现人机交互是这一领域新的研究发展方向。碰撞检测技术能够确定虚拟场景当中多个物体之间是否发生接触或者穿透现象并且返回相应的碰撞信息,为虚拟物体之间的交互提供了理论依据。为此提出将增强现实技术与碰撞检测技术结合来完成增强现实领域的交互。采用ARToolKit系统作为开发环境,使用ODE(Open Dynamic Engine)动力学引擎以及OSG(Open Scene Graph)图形引擎开发包,并且使用OBB(Oriented Bounding Boxes)包围盒的方法对ODE中内置的OPCODE碰撞检测机制进行了改进,实现一种新颖的交互式增强现实方法。 展开更多
关键词 增强现实 碰撞检测 包围盒
原文传递
基于FDH包围盒的布料碰撞检测 被引量:2
5
作者 韩丽 贾玥 《微型机与应用》 2013年第13期33-36,共4页
在布料仿真中,碰撞检测与响应十分复杂,很难同时具备真实感和实时性。针对此问题,采用质点弹簧模型进行建模,基于FDH包围盒提出一种快速的检测基本几何元素间碰撞的方法。通过分析点的位置向量与三角平面的夹角,利用向量内积的性质来判... 在布料仿真中,碰撞检测与响应十分复杂,很难同时具备真实感和实时性。针对此问题,采用质点弹簧模型进行建模,基于FDH包围盒提出一种快速的检测基本几何元素间碰撞的方法。通过分析点的位置向量与三角平面的夹角,利用向量内积的性质来判断点与三角形的位置关系,同时进行了相应的碰撞响应处理。实验结果表明,采用该方法进行碰撞检测既保证了模拟的真实性,同时又提高了系统的实时性。 展开更多
关键词 布料模拟 质点-弹簧模型 FDH包围盒 碰撞检测 碰撞响应
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基于位置预测的目标检测算法 被引量:2
6
作者 张宽 滕国伟 《电子测量技术》 2019年第19期164-169,共6页
预定义边界框是目标检测算法的核心技术之一,当前目标检测器的预定义边界框生成策略获得的边界框存在着数量冗余和正负样本不平衡问题。LA-SSD目标检测模型是在经典检测器SSD的基础上引入位置预测子网络,该子网络可以预测图像中当前位... 预定义边界框是目标检测算法的核心技术之一,当前目标检测器的预定义边界框生成策略获得的边界框存在着数量冗余和正负样本不平衡问题。LA-SSD目标检测模型是在经典检测器SSD的基础上引入位置预测子网络,该子网络可以预测图像中当前位置处目标对象存在的概率,并使用位置预测的结果作为模型训练时的权重送到预测特征层,辅助对象检测的类别和边界框回归预测。实验表明LA-SSD模型大幅降低了模型训练时参与训练的预定义边界框的数量,同时实现了正负样本的平衡,这不仅降低了网络模型计算复杂度,还提升了对象检测模型的特征表达能力。当使用PASCAL VOC 2007, PASCAL VOC 2012以及MS COCO数据集训练模型,输入图像尺寸为512×512时,检测准确度(mAP)分别能达到82.9%、81.8%、34.1%。 展开更多
关键词 目标检测 分类 感受野 边界框 回归 特征层
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适用于复杂动态场景的快速阴影算法
7
作者 马飞 凌广明 李沛 《计算机与数字工程》 2010年第6期125-127,156,共4页
3D场景中阴影的使用可以提高图像的真实感,文章详细的分析了平面阴影算法和阴影体算法两种阴影算法原理,并给出了数学推导和实现方法。综合使用这两种算法,借助碰撞检测技术中的包围盒原理,文章提出了适用于复杂场景阴影快速算法,还针... 3D场景中阴影的使用可以提高图像的真实感,文章详细的分析了平面阴影算法和阴影体算法两种阴影算法原理,并给出了数学推导和实现方法。综合使用这两种算法,借助碰撞检测技术中的包围盒原理,文章提出了适用于复杂场景阴影快速算法,还针对动态场景光源变换逆矩阵求解复杂的问题,给出了一种快速确定光源位置的求解方法。经试验证实,该算法既能够较为真实绘制阴影,又缩短了绘制时间,提高了效率。 展开更多
关键词 阴影算法 平面阴影 阴影体 包围盒
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基于复合层次包围盒的实时碰撞检测研究 被引量:42
8
作者 朱元峰 孟军 +1 位作者 谢光华 马文娟 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期372-377,共6页
针对各种层次包围盒的特点,提出了基于球状包围盒(Sphere)结构与有向包围盒(OBB)的复合层次包围盒的碰撞检测方法。将复合包围盒树分为X、Y、Z层,X层节点为球状包围盒(Sphere)结构,Y层为OBB-Sphere混合结构,Z层为OBB结构。上层节点间的... 针对各种层次包围盒的特点,提出了基于球状包围盒(Sphere)结构与有向包围盒(OBB)的复合层次包围盒的碰撞检测方法。将复合包围盒树分为X、Y、Z层,X层节点为球状包围盒(Sphere)结构,Y层为OBB-Sphere混合结构,Z层为OBB结构。上层节点间的相交测试采用Sphere与Sphere或者OBB的方式,以此快速排除不可能相交的物体;下层节点间的测试采用OBB与OBB的方式保证精确的判定距离较近的物体的碰撞状态。实验通过与OBB算法的性能比较,证明了复合包围盒能有效地应用于复杂场景的实时碰撞检测。 展开更多
关键词 碰撞检测 层次包围盒 球形包围盒 有向包围盒
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结合轴对齐包围盒和空间划分的碰撞检测算法 被引量:34
9
作者 于瑞云 赵金龙 +1 位作者 余龙 张倩妮 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期1925-1937,共13页
目的碰撞检测是虚拟现实,特别是虚拟装配中的关键技术。针对基于包围盒的碰撞检测算法的准确性和检测效率不足的问题,提出一种结合AABB轴对齐包围盒和空间划分的碰撞检测算法。方法本文算法采用分步检测的方法,利用AABB算法来确定两包... 目的碰撞检测是虚拟现实,特别是虚拟装配中的关键技术。针对基于包围盒的碰撞检测算法的准确性和检测效率不足的问题,提出一种结合AABB轴对齐包围盒和空间划分的碰撞检测算法。方法本文算法采用分步检测的方法,利用AABB算法来确定两包围盒的相交区域后,结合模型移动方向和运动趋势进行空间划分,利用碰撞检测的时空相关性,对时空相关的部分进行相交测试,通过将包围盒还原成三角面以及点的方式来保证检测的准确性。结果本文算法与AABB层次包围盒二叉树算法、k-Dops包围盒算法以及BPS空间分割树算法进行对比实验分析。在碰撞的几何精度上,本文算法在大部分情况下与AABB算法和k-Dops算法的距离差超过阈值0. 02,证明本文算法在碰撞几何精度上有明显的提高。在碰撞检测时耗上,随着碰撞检测难度的不断增加,本文算法在平移自由度下比AABB算法和BSP算法、在旋转自由度下比AABB算法和k-Dops算法的检测时间均降低了50%以上。在三角面数对算法碰撞检测时耗的影响上,当运动模型的三角面数较多时,本文算法表现出更高的稳定性。结论结合AABB包围盒和空间划分方法的碰撞检测算法,在减少碰撞检测所需时间的同时提高了碰撞检测的准确性,可以满足虚拟装配技术中对碰撞检测算法准确性的要求,同时也能满足使用者实时性的交互习惯。 展开更多
关键词 虚拟装配 AABB包围盒 空间划分 碰撞检测 分步检测 时空相关性 三角面
原文传递
确定任意形状物体最小包围盒的一种方法 被引量:28
10
作者 陈华 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期49-53,共5页
最小包围盒广泛应用于碰撞检测、模具分型设计、产品包装设计以及图像处理、模式识别等领域。根据不同的应用场合对包围盒的不同要求,提出了一种简单、实用的确定任意物体最小包围盒的方法,利用现有的CAD软件本身具有确定轴向包围盒的功... 最小包围盒广泛应用于碰撞检测、模具分型设计、产品包装设计以及图像处理、模式识别等领域。根据不同的应用场合对包围盒的不同要求,提出了一种简单、实用的确定任意物体最小包围盒的方法,利用现有的CAD软件本身具有确定轴向包围盒的功能,通过对AutoCAD软件的二次开发,利用程序自动确定出任意形状物体的最小体积包围盒或最小面积包围盒,以适应于不同的应用场合。 展开更多
关键词 计算机应用 最小包围盒 轴向包围盒 二次开发
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包围盒碰撞检测技术的研究 被引量:15
11
作者 边美玲 任建平 《机械管理开发》 2008年第2期27-28,31,共3页
碰撞检测是虚拟现实开发中物理建模的重要技术,主要用于加强虚拟现实环境的真实感。文章首先介绍目前常用的基于包围盒的碰撞检测技术,再从简单性和紧密性方面对其进行分析比较。
关键词 碰撞检测 包围盒 轴向包围盒 任意方向包围盒 包围球
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OBB层次包围盒构造方法的改进 被引量:19
12
作者 谭同德 吴强 +1 位作者 赵红领 秦安亮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第5期79-81,95,共4页
层次包围盒是碰撞检测的重要技术,可以提高碰撞检测精度并减少碰撞检测复杂度。首先介绍了OBB包围盒的计算方法、相交测试原理,以及OBB层次包围盒构造的一般过程。结合物体模型的层次结构,提出了基于模型层次结构的OBB层次包围盒的构造... 层次包围盒是碰撞检测的重要技术,可以提高碰撞检测精度并减少碰撞检测复杂度。首先介绍了OBB包围盒的计算方法、相交测试原理,以及OBB层次包围盒构造的一般过程。结合物体模型的层次结构,提出了基于模型层次结构的OBB层次包围盒的构造方法。实验结果证明改进后的方法加快了模块之间可以发生变化时其对应的OBB树的更新速度,使OBB方法适合由刚体模块构成的模型变形的情况。 展开更多
关键词 OBB 层次包围盒 分离轴
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OBB层次结构及其应用加速算法的研究 被引量:10
13
作者 贺怀清 岳军红 杨国庆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第B07期234-235,238,共3页
层次包围盒在碰撞检测中的应用对于提高碰撞检测精确度以及减少碰撞检测复杂度起着十分重要的作用。该文介绍了OBB包围盒的计算、相交测试以及构造方法,将一种加速碰撞检测搜索算法与其结合,并且讨论了时间复杂度。
关键词 碰撞检测 层次包围盒 加速算法
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大型螺旋桨五轴加工中基于方向包围盒层次树的全局干涉碰撞检测 被引量:19
14
作者 彭芳瑜 苏永春 +1 位作者 邹孝明 李斌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期304-307,共4页
针对大型螺旋桨五轴加工中重叠区存在的全局干涉碰撞,构建了一种基于动态OBB层次树的检测算法:建立螺旋桨和特殊铣刀头的方向包围盒层次树,利用多刚体系统的运动学理论,获得螺旋桨和特殊铣刀头在每个加工位置处包围盒的动态坐标变换矩阵... 针对大型螺旋桨五轴加工中重叠区存在的全局干涉碰撞,构建了一种基于动态OBB层次树的检测算法:建立螺旋桨和特殊铣刀头的方向包围盒层次树,利用多刚体系统的运动学理论,获得螺旋桨和特殊铣刀头在每个加工位置处包围盒的动态坐标变换矩阵,根据分离轴理论,实现每个加工位置的全局干涉碰撞检测。通过包围盒分组以及运动趋势判断,提高了全局干涉碰撞检测算法的效率。 展开更多
关键词 螺旋桨 五轴联动加工 方向包围盒 碰撞检测
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虚拟环境中优化的OBB碰撞检测算法研究 被引量:13
15
作者 崔汉国 陈军 王大宇 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第11期2524-2526,共3页
碰撞检测是计算机图形学的研究热点之一,基于包围盒的碰撞检测算法是一种比较有效的碰撞检测算法.OBB紧密性较好,能有效提高系统的检测效率,但是相交测试的代价太大,根据AABB易于构造、计算简单但紧密性差的特点,提出并实现了优化的OB... 碰撞检测是计算机图形学的研究热点之一,基于包围盒的碰撞检测算法是一种比较有效的碰撞检测算法.OBB紧密性较好,能有效提高系统的检测效率,但是相交测试的代价太大,根据AABB易于构造、计算简单但紧密性差的特点,提出并实现了优化的OBB碰撞检测算法。实验结果证明:优化算法能够较大幅度地提高了碰撞检测的实时性能,取得较好的效果。 展开更多
关键词 虚拟环境 碰撞检测 包围盒 三角剖分 方向包围盒
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包围盒碰撞检测算法的优化 被引量:12
16
作者 刘健鑫 崔汉国 +1 位作者 张晶 吴昇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第18期51-53,86,共4页
围绕如何提高碰撞检测的速度,对虚拟环境中的物体进行了假设,提出了对碰撞检测进行预处理的方法,并结合各类包围盒的特点,提出了在碰撞检测中针对具有不同几何特征的物体选择不同类型包围盒的混合包围盒算法,分析了不同类型包围盒之间... 围绕如何提高碰撞检测的速度,对虚拟环境中的物体进行了假设,提出了对碰撞检测进行预处理的方法,并结合各类包围盒的特点,提出了在碰撞检测中针对具有不同几何特征的物体选择不同类型包围盒的混合包围盒算法,分析了不同类型包围盒之间的求交算法,实现了层次包围盒碰撞检测算法的优化,提高了碰撞检测的速度,增强了系统的实时性。 展开更多
关键词 虚拟环境 碰撞检测 包围盒 预处理 混合包围盒
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基于椭圆拟合的隧道点云去噪方法 被引量:16
17
作者 琚俏俏 程效军 徐工 《工程勘察》 2014年第9期69-72,81,共5页
针对地铁隧道这种具有特殊截面特征的狭长形构筑物,提出了一种基于椭圆拟合的点云去噪方法。首先通过建立隧道最小包围盒确定隧道的轴线方向;接着沿该方向用分段投影的方法得到隧道点云切片;最后对切片点云进行椭圆拟合,并根据拟合标准... 针对地铁隧道这种具有特殊截面特征的狭长形构筑物,提出了一种基于椭圆拟合的点云去噪方法。首先通过建立隧道最小包围盒确定隧道的轴线方向;接着沿该方向用分段投影的方法得到隧道点云切片;最后对切片点云进行椭圆拟合,并根据拟合标准差设定阈值进行去噪。实验表明,该方法简单易行,能有效除去隧道点云数据中的噪声。 展开更多
关键词 最小包围盒 点云切片 椭圆拟合 点云去噪
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基于分离轴理论的有向包围盒重叠测试算法 被引量:8
18
作者 陈尚飞 《广西科学院学报》 2005年第3期196-198,共3页
基于分离轴理论,给出有向包围盒(OBB)重叠测试的一个快速算法,讨论了该算法有效测试的几个问题。基于分离轴理论的OBB重叠测试算法能快速计算凸多面体的重叠性,提高了相交测试的实时性。
关键词 重叠测试 分离轴 包围盒 有向包围盒
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基于YOLOv3目标检测的秧苗列中心线提取方法 被引量:13
19
作者 张勤 王家辉 李彬 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期34-43,共10页
针对秧苗列中心线的检测结果易受到水田中的浮萍、蓝藻以及水面反射、风速、光照情况等自然条件影响的问题,提出一种基于YOLOv3目标检测的秧苗列中心线检测算法。基于透视投影计算提取图像的ROI(Region of interest)区域,采用ROI图像构... 针对秧苗列中心线的检测结果易受到水田中的浮萍、蓝藻以及水面反射、风速、光照情况等自然条件影响的问题,提出一种基于YOLOv3目标检测的秧苗列中心线检测算法。基于透视投影计算提取图像的ROI(Region of interest)区域,采用ROI图像构建数据集,对YOLOv3模型进行训练,训练过程中通过减少YOLOv3模型的输出降低运算量,利用模型识别定位ROI内的秧苗,并输出其检测框,对同列秧苗的检测框进行自适应聚类。在对秧苗图像进行灰度化和滤波处理后,在同类检测框内提取秧苗SUSAN(Smallest univalue segment assimilating nucleus)角点特征,采用最小二乘法拟合秧苗列中心线。试验结果表明,该算法对于秧苗的不同生长时期,以及在大风、蓝藻、浮萍和秧苗倒影、水面强光反射、暗光线的特殊场景下均能成功提取秧苗列中心线,鲁棒性较好,模型的平均精度为91.47%,提取的水田秧苗列中心线平均角度误差为0.97°,单幅图像(分辨率640像素×480像素)在GPU下的平均处理时间为82.6 ms,能够满足视觉导航的实时性要求。为复杂环境下作物中心线的提取提供了有效技术途径。 展开更多
关键词 水田秧苗 中心线提取 深度学习 ROI图像 自适应检测框聚类
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积厚文档扫描图像校正 被引量:7
20
作者 向世明 赵国英 +2 位作者 陈睿 贾富仓 李华 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期42-48,共7页
扫描已装订的积厚文档时 ,由于页面不能紧贴于扫描平面 ,会产生两个问题 :(1)扫描图像中离装订线较近的一侧出现黑色的阴影区域 ;(2 )阴影区域中的文本产生扭曲 基于图像信息和几何变形信息 ,提出一种去除阴影和校正文本的算法 首先采... 扫描已装订的积厚文档时 ,由于页面不能紧贴于扫描平面 ,会产生两个问题 :(1)扫描图像中离装订线较近的一侧出现黑色的阴影区域 ;(2 )阴影区域中的文本产生扭曲 基于图像信息和几何变形信息 ,提出一种去除阴影和校正文本的算法 首先采用分块自动阈值算法去除阴影 ;然后通过垂直投影函数、有效包围盒和标记点提取文本行中心线 ,中心线被用于全局几何参数的估计 ;最后 ,扭曲的文本通过估计的几何参数和分片四边形映射进行校正 展开更多
关键词 积厚文档 文本行中心线 垂直投影函数 有效包围盒 标记点 几何参数
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