虚拟视景环境驾驶的碰撞检测技术

张锦思，刘晶郁，杨炜

（长安大学汽车学院，陕西 西安 710064）

引言

用虚拟视景模拟车辆运动仿真实验已成为主流趋势。其中车辆的碰撞检测的方式是检测方向包围盒（OBB 型包围盒）与场景中物体的相交情况[4]。传统的OBB 包围盒具有良好的紧致性、包围体个数少，但是仍存在间隙过大与碰撞目标发生检测失效的问题[5]。本文在此基础上，针对汽车模型提出了一种改进的OBB 包围盒检测方式，在第一层包围和基础上，在车身附着第二层包围盒，使碰撞检测结果更加精确，减少碰撞误判断。

1 改进的OBB 包围盒

OBB 包围盒（Oriented bounding box）的特点是具有方向性，可旋转。由于车辆属于规则三维实体，可采用包围盒法构造包围车辆检测碰撞的盒体，首先获取车辆三维坐标，再通过三维坐标制作合理的包围线段，进而组合成体，再将包围盒与车辆进行绑定，随车辆在虚拟场景运动就可以实现车辆在虚拟场景中碰撞的检测，并为OBB 包围盒添加碰撞响应[6]。

图1 包围盒制作流程图

包围盒的制作流程图如图1 所示。

由于制作包围盒可能由于间隙过大与碰撞目标发生检测失效（场景原因、参数设置、碰撞角度等），故本文采用改进的OBB 包围盒检测与周围环境发生的碰撞，包围盒通过记录的车辆三维坐标点构成第一层包围盒，改进后则通过车身的各个坐标位置构成附着于车体的第二层包围盒，包围车体外部的最小盒体[7]。通过自定义碰撞检测的方式添加，在程序的Vega Prime 工作线程中实时运行并检测碰撞。……