Closed environment simulation tools for computer graphics

Abstract

öz BİLGİSAYAR GRAFİKLERİ İÇİN KAPALI ORTAM SİMÜLASYON ARAÇLARI By Manoj Rapaka Bilgisayar Mühendisliği Yük Lis. Danışman: Dr. Yusuf Ziya Umul Eylül 2004, 55 Sayfa Gerçek yaşamda katı objeler çarpıştıklarında birbilerinin içinden geçmezler. Grafik uygulamalarında `katılık` (solidness) özelleiğini kullanmak, sanal ortamların inanınırlığım arttırır. Bu tezde 3 boyutlu objeler için kullanılan çarpışma belirleme (Collision Detection) algoritmaları avantajları ve dezavantajlaoyla incelenmiştir. Bu tezde ele alınan bölümlerin kısa açıklamaları aşağıda beliritilm iştir. Birinci bölümde kısaca çarpışma belirleme sorunlarına giriş, Çarpışma belirleme algoritmalarının gereklilikleri ve farklı yaklaşımları ele alınmıştır.İkinci bölümde tezin doğru olarak anlaşılması için gerekli olan ön bilgi ve yöntemlerin sunulması yer almıştır. Bu yöntemler arasında Uygun sınırlama kutuları (Appropriate Bounding Boxes) ve Üst üste gelen sınırlama kutuları testi (Bounding box overlap testing) vb.. Üçüncü bölümde hacim sınırlama ile ilgili detaylar ve algoritmalar ele alınmış olup, dördüncü ve beşinci bölümlerde sırasıyla En yakm nokta çifti (Closest pair of points) ve Özellik temelli (Feature based) algoritmalar incelenmiştir. Her algoritmanın farklı bölümlerde incelendiği bu tezde son bölüm tüm algoritmaların avantajları ve dezavantajlarının incelenmesine ayrılmıştır. Anahtar Sözcükler : Collision detection, Bounding box vı

ABSTRACT CLOSED ENVIRONMENT SIMULATION TOOLS FOR COMPUTER GRAPHICS By Manoj Rapaka M. Sc, Department of Computer Engineering Supervisor: Dr. Yusuf Ziya Umul May 2004, 55 Pages Solid objects in the real world do not pass through each other when they collide. Enforcing this property of `solidnesf' is important in many interactive graphics applications and using solidness makes the virtual environment feel much more real and believable. This thesis performs a comparison of collision detection algorithms for 3D objects. The thesis is divided into chapters. IllThe first chapter - Introduction shortly explains the problem of collision detection, why collision detection algorithms are needed and different approaches to tackle it in short The second chapter helps by providing some background knowledge of some methods. The methods include Appropriate Bounding Boxes, Bounding Box Overlap Testing Etc. The third chapter gets into some detail with some algorithms based on bounding volumes while the fourth and fifth chapters providing a fair detail of the algorithms based on the closest pair of points and features based algorithms respectively. All the algorithms dealt with in the different chapters in the thesis leads us to the sixth chapter entitled Advantages & Disadvantages where we provide a comparison of the algorithms with different aspects taken into consideration. Keywords: Collision Detection, bounding box. rv