基于圆柱体轴向包围盒检测的巷道相交建模

来源：计算机应用杂志2015年第12期北京时间：

作者：王翀, 安伟强, 王红娟

单位：1. 山东科技大学网络与信息中心, 山东青岛 266590;2. 天津大学建筑学院, 天津 300000;3. 山东科技大学土木工程与建筑学院, 山东青岛 266590;4. 山东蓝光软件有限公司, 山东泰安 271000

摘要：针对岩土工程中三维巷道相交建模复杂、运算时间长的问题,根据巷道的几何特性,提出了一种圆柱体-轴向包围盒的双层包围盒检测方法。该方法能够快速查找出可能相交的三角形单元,结合三维实体布尔运算实现了一种不规则三角形网(TIN)巷道曲面相交的快速构建方法。详细讲述了圆柱体-轴向包围盒(AABB)双层包围盒碰撞检测的基本原理以及实体相交布尔运算中的关键技术,对生成的实体网格提出优化方案。通过工程实例验证,在巷道曲面相交建模中,相比于层次有向包围盒(OBB)算法,圆柱体-AABB双层包围盒在包围盒生成方面效率提高近50%,具有建模简单、检测时间短、顶层检测准确度高等特点。

关键词：巷道建模,三角网划分,圆柱体包围盒,三维布尔运算,网格优化

基金资助：国家自然科学基金面上项目(51479108)。