吉林大学学报(工学版) ›› 2017, Vol. 47 ›› Issue (5): 1598-1603.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201705036

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基于优化算子的快速碰撞检测算法

曲慧雁1, 2, 赵伟3, 4, 秦爱红5   

  1. 1.吉林大学 计算机科学与技术学院,长春 130012;
    2.吉林农业大学 信息技术学院,长春 130118;
    3.长春工程学院 机电学院,长春 130012;
    4.浙江传媒学院 电子信息学院,杭州 310018;
    5 浙江传媒学院 新媒体学院,杭州 310018
  • 收稿日期:2016-05-10 出版日期:2017-09-20 发布日期:2017-09-20
  • 通讯作者: 赵伟(1967-),男,教授,博士后.研究方向:虚拟现实,人机交互技术.E-mail:prince1205@163.com
  • 作者简介:曲慧雁(1980-),女,副教授,博士.研究方向:虚拟现实,图形图像处理.E-mail:quhuiyan68@163.com
  • 基金资助:
    吉林省自然科学基金面上重点项目(20140101196JC); 浙江省自然科学基金面上项目(LY15F020017,LY15F020016); 吉林省教育厅“十三五”科学技术研究重点项目(吉教科合字[2016]第174号,[2017]JJKH20170990KJ)

A fast collision detection algorithm based on optimization operator

QU Hui-yan1, 2, ZHAO Wei3, 4, QIN Ai-hong5   

  1. 1.College of Computer Science & Technology, Jilin University, Changchun 130012,China;
    2.School of Information Technology, Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China;
    3.School of Mechanical and Electrical, Changchun Engineering Institute,Changchun 130012,China;
    4.School of Electronics and Information Technology Zhejiang University of Media and Communications, Hangzhou 310018,China;
    5.School of New Media,Zhejiang University of Media and Communications, Hangzhou 310018,China
  • Received:2016-05-10 Online:2017-09-20 Published:2017-09-20

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摘要： 针对复杂人机交互实时性的要求,提出了一种基于优化算子的SIMD并行碰撞检测算法。引入了优化算子,将搜索空间限定在非均匀的局部极小区域,减少了蚁群的搜索时间。在多蚁群求解过程中,将子任务使用负载均衡策略分配到多核处理器的各个处理核心上并行执行,实验结果表明:与经典的I-COLLIDE、MPI及Pipelining等算法相比,本文提出的算法较好地解决了人机交互中的碰撞检测问题。

关键词: 人工智能, 碰撞检测, 并行算法, 优化算子, 平衡包围盒

Abstract: To meet the real-time requirement in complex human-computer interaction, a Single Instruction, Multiple Data (SIMD) parallel collision detection algorithm based on optimization operator is proposed. By introduction of optimization operator, the search space is confined in a non-uniform local minimum area, reducing the colony search time. In the process of solving the multiple ant colony, the load balancing strategy is used to assign the sub-tasks to each processing core on multi-core processors for parallel execution. Results show that, compared with the classic I-COLLIDE, MPI and Pipelining algorithms, the proposed algorithm has better performance in solving the human-computer interaction in collision detection.

Key words: artificial intelligence, collision detection, parallel algorithm, optimization operator, balance bounding box

中图分类号: 

  • TP391
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