[发明专利]综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法

权利要求书

1.一种综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，包括：

通过八叉树分割将由对象物的形状数据构成的外部数据分割成边界平面成正交的长方体的单元，计算所述外部数据即定义几何形状的以3点P₀，P₁，P₂作为3顶点的三角形与所述各单元的棱线即连接A，B的线段的交点的步骤，

该步骤包括：

座标系设定部件设定将P₀作为原点、将P₀P₁作为第一轴(U轴)的单位长度、将P₀P₂作为第二轴(V轴)的单位长度、将P₀P₁×P₀P₂的单位矢量作为第三轴(N轴)的座标系R的座标系设定步骤(A)；

矩阵计算部件将通常的座标系中的点的座标变换成座标系R的座标值的变换矩阵M的变换矩阵计算步骤(B)；

线段端座标计算部件计算线段两端A，B的u，v，n座标值的线段端座标计算步骤(C)；

交叉判断部件根据两端A，B的u，v，n座标值判断有无与三角形的交叉，不交叉时，结束与所述线段相关的计算并进入输出步骤的交叉判断步骤(D)；

交点座标计算部件在所述交叉判断步骤(D)中为交叉的情况下，计算该交点的u，v座标值的交点座标计算步骤(E)；

交点判断部件从所述交点的u，v座标值判断有无三角形内的交点的交点判断步骤(F)；

输出部件将反映所述交点是否在所述三角形内的这一信息和所述交点座标的信息中的至少一方的信息的数据发送给输出装置的输出步骤。

2.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在所述变换矩阵计算步骤(B)中，变换矩阵M是Affine变换矩阵。

3.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在线段端座标计算步骤(C)中，用式(8)求出u，v，n座标值，

P_UVN＝MP_xyz…(8)

4.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在交叉判断步骤(D)中，(1)若一个点的n座标等于或超过线段的长度，则判断为无交点，以及/或者(2)若2点的n座标同号，则判断为无交点，若为异号，则判断为有交点。

5.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在交叉判断步骤(D)中，在以下情况下，(1)2点的u座标均为0以下或1以上，(2)2点的v座标均为0以下，或(3)2点的u座标+v座标均为1以上时，判断为交点在三角形外。

6.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在交点座标计算步骤(E)中，将用两端A，B的n座标的值内分的点作为交点，计算其u，v座标值。

7.如权利要求1所述的综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，其特征在于：在交点判断步骤(F)中，交点的u，v座标值满足于[数学式1]的式(13)时，判断为在三角形内部，

[数学式1]

·0≤u≤1    (Vec1方向的范围)

·0≤v≤1    (Vec2方向的范围)…(13)

·0≤u+v≤1  (P₁P₂的线的内侧(P₀侧))

8.一种综合了形状和物理性能的实体数据的存储方法，包括：

通过八叉树分割将由对象物的形状数据构成的外部数据分割成边界平面成正交的长方体的单元，计算所述外部数据即定义几何形状的以3点P₀，P₁，P₂作为3顶点的三角形与各单元的棱线即连接A，B的线段的交点的交点计算装置，

该交点计算装置包括：

设定将P₀作为原点、将P₀P₁作为第一轴(U轴)的单位长度、将P₀P₂作为第二轴(V轴)的单位长度、将P₀P₁×P₀P₂的单位矢量作为第三轴(N轴)的座标系R的座标系设定部件(A)；

计算将通常的座标系中的点的座标变换成座标系R的座标值的变换矩阵M的变换矩阵计算部件(B)；

计算线段两端A，B的u，v，n座标值的线段端座标计算部件(C)；

根据两端A，B的u，v，n座标值判断有无与三角形的交叉，不交叉时，结束与所述线段相关的计算的交叉判断部件(D)；

在所述交叉判断部件(D)中为交叉的情况下，计算该交点的u，v座标值的交点座标计算部件(E)；

从交点的u，v座标值判断有无三角形内的交点的交点判断部件(F)；

将反映所述交点是否在所述三角形内的这一信息和所述交点座标的信息中的至少一方信息的数据发送给输出装置的输出部件。