Unity3D AABB树-脑血管介入手术VR碰撞检测算法

Unity3D AABB树-脑血管介入手术VR碰撞检测算法

2020年4月12日 0 作者 老王

引言

前两周有位同学看了AABB包围盒效果那篇文章,就来问了下脑血管介入手术碰撞检测算法该怎么实现。
脑血管介入手术VR仿真常用的碰撞检测算法是AABB树,看这篇论文
AABB树又叫Octree或者BVH(Bounding Volume Hierarchy)。
大致原理就是把一个模型在最外层用一个大的AABB包裹起来,然后再把这个大的AABB划分为各个次大的AABB,然后再把次大的AABB划分为各个小的AABB。形成树一样的结构,有主干有分支,检测的时候先检测主干如果有碰撞则再检测分支,分支有碰撞则再检测叶节点,这样可以大大提高碰撞检测的效率。(如果不用AABB树,则每次检测都需要遍历所有叶节点才能判断碰撞到哪儿了)
周末有空就研究了一下,效果如下。

效果

AABB树效果
如图,小球是手术中用到的导丝,蓝色是血管壁。红色框是检测到碰撞的AABB树的主干和分支,黄色是AABB树的叶节点,也就是这个项目里面的血管壁。(在这个项目里面,只有碰撞到血管壁才处理)
其实用AABB有个很大的缺点是模型不能旋转,旋转后AABB的盒子会变得很大,检测就不精确了,不知为啥论文里面选了这种方法。

原理

直接看文章吧,他们讲得很好。(需要爬梯子)

源码

有需要的留言吧。