[发明专利]一种基于数字家庭娱乐中三维模型的刚体模型建立方法

权利要求书

1.一种基于数字家庭娱乐中三维模型的刚体模型建立方法，其特征在于，所述方法包括：

在三维笛卡尔坐标系中建立三维游戏引擎中的刚体模型；

基于质心坐标和质量值简化刚体模型；

基于刚体模型创造碰撞检测包围盒；

基于物理模拟系统对建立的刚体模型进行相交测试，判断图元间是否发生碰撞；

基于三维游戏系统进行刚体模型的碰撞检测；

基于三维游戏系统获得刚体模型碰撞响应结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在三维笛卡尔坐标系中建立三维游戏引擎中的刚体模型包括：

在三维笛卡尔坐标系里，由P(c，n，h，r)唯一确定一个胶囊体，其中c是胶囊体的中心点坐标值，n是胶囊体的方向向量，h是组成胶囊体的圆柱的半高值，r是组成胶囊体的半球的半径值；当h值为0时，P(c，n，h，r)蜕化成一个球体。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于刚体模型创造碰撞检测包围盒包括：

以刚体模型的中心为包围盒的球心，以刚体模型的Height与radius之和为包围盒的半径，可形成完全包围刚体模型的包围盒，创建Capsule的轴对称包围盒AABB的高效率算法，设r是Capsule的radius值，首先找到Capsule两个轴线段端点，O1(x1，y1，z1)、O2(x2，y2，z2)，则由点(max(x1，x2)+r，max(y1，y2)+r，max(z1，z2)+r)和点(min(x1，x2)+r，min(y1，y2)+r，min(z1，z2)-r)可形成完全包围Capsule的AABB包围盒。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于物理模拟系统对建立的刚体模型进行相交测试中的相交测试包括如下之一或者组合：

Sphere的相交测试、或者AABB/AABB相交测试、Sphere与AABB之间的相交测试、Sphere/Capsule相交测试、Capsule/Capsule的相交测试、Capsule/Plane相交测试。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于三维游戏系统进行刚体模型的碰撞检测包括：

设定一个运动速度最大值，当物体运动速度超过最大值时，则修正物体的运动速度；三维游戏引擎中的时间步是由系统帧更新方法FrameMove()获取的，读取两帧之间的CPU时间差即为一步长；步长受系统硬件运行效率的影响，或长或短，这里采用自适应的方法细化步长。