一种新的脆性物体实时破碎模拟算法

摘要

针对脆性物体破碎模拟时存在的表面破碎边界难确定和计算速度慢的问题,提出一种新的基于三维Voronoi图和布尔运算的混合破碎模拟方法.首先为脆性物体构建AABB包围盒,并采用三维Voronoi图方法对包围盒进行剖分以生成碎块,提出用BSP树将物体划分成多个凸集的树状集合,并求出碎块与这些凸集的交集从而快速且准确地获取表面破碎边界.最后根据能量守恒和动量守恒定理对脆性物体的破碎进行仿真计算.实验结果表明,算法在保证实时性的同时,具有较强的画面真实感,尤其适用于具有复杂表面的脆性物体破碎模拟.