剛體實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)仿真基礎(chǔ)

第1章 導(dǎo)論
1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)特征
1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)引擎
1.2.1 VR引擎的PC體系結(jié)構(gòu)
1.2.2 典型的VR引擎
1.3 渲染引擎
1.3.1 渲染流水線
1.3.2 圖形流水線瓶頸及優(yōu)化
1.4 物理引擎
1.4.1 物理引擎簡(jiǎn)介
1.4.2 PhysX物理引擎
1.5 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)仿真架構(gòu)
1.6 章節(jié)安排
本章小結(jié)
第2章 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)仿真的因素
2.1 渲染引擎和物理引擎的接口
2.2 物體的移動(dòng)
2.3 碰撞檢測(cè)
2.4 凸體碰撞時(shí)間的計(jì)算
2.5 碰撞求解
本章小結(jié)
第3章 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)仿真建模技術(shù)
3.1 三維建模
3.1.1 三維建模基礎(chǔ)知識(shí)
3.1.2 三維建模方法
3.2 模型的運(yùn)動(dòng)
3.2.1 平移
3.2.2 旋轉(zhuǎn)
3.3 物理建模
3.3.1 碰撞檢測(cè)算法
3.3.2 接觸力模型
本章小結(jié)
第4章 物體層次分割與相交性計(jì)算
4.1 包圍盒模型
4.1.1 軸向包圍盒
4.1.2 方向包圍盒
4.1.3 包圍球
4.1.4 凸包
4.2 包圍盒相交性
4.2.1 計(jì)算四方體間相交性
4.2.2 計(jì)算球體間相交性
4.2.3 計(jì)算四方體一球體相交性
4.3 連續(xù)包圍盒相交性
4.3.1 連續(xù)球體間相交性
4.3.2 連續(xù)四方體間相交性
本章小結(jié)
第5章 粒子系統(tǒng)
5.1 粒子動(dòng)力學(xué)
5.2 基本交互作用力
5.2.1 重力
5.2.2 黏性阻力
5.2.3 阻尼彈簧
5.2.4 依賴于空間的作用力
5.3 粒子間碰撞檢測(cè)
5.4 粒子間碰撞響應(yīng)
5.4.1 計(jì)算單一碰撞的沖力
5.4.2 計(jì)算多個(gè)同時(shí)碰撞的沖力
本章小結(jié)
第6章 剛體動(dòng)態(tài)仿真
6.1 剛體動(dòng)力學(xué)
6.2 基本相互作用力
6.2.1 重力
6.2.2 黏性阻力
6.2.3 阻尼彈簧
6.3 剛體碰撞檢測(cè)概述
6.4 凸體之間的碰撞檢測(cè)
6.5 計(jì)算凸體問(wèn)最近點(diǎn)的GJK算法
6.6 剛體間的碰撞響應(yīng)
6.6.1 計(jì)算單一碰撞的沖力
6.6.2 計(jì)算多個(gè)同時(shí)碰撞的沖力
6.6.3 計(jì)算單一接觸的接觸力
6.6.4 計(jì)算多個(gè)接觸的接觸力
本章小結(jié)
第7章 鉸接式剛體系統(tǒng)
7.1 鉸接式剛體動(dòng)力學(xué)
7.2 單鉸鏈系統(tǒng)
7.2.1 球形鉸鏈
7.2.2 萬(wàn)向節(jié)
7.2.3 旋轉(zhuǎn)鉸鏈
7.2.4 圓柱鉸鏈
7.2.5 棱柱鉸鏈
7.2.6 剛性鉸鏈
7.3 多鉸鏈系統(tǒng)
7.4 碰撞檢測(cè)
7.5 碰撞響應(yīng)
7.5.1 計(jì)算單個(gè)或多個(gè)外部碰撞的沖力
7.5.2 計(jì)算單個(gè)或多個(gè)外部接觸的接觸力
本章小結(jié)
第8章 虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)引擎Unity 3D
8.1 Unity 3D簡(jiǎn)介
8.2 Unity 3D開(kāi)發(fā)架構(gòu)
8.2.1 軟件安裝
8.2.2 IJnity 3D編輯器
8.2.3 資源導(dǎo)入
8.2.4 創(chuàng)建工程和游戲場(chǎng)景
8.3 渲染引擎
8.3.1 Unity 3D中的自定義Shader
8.3.2 相關(guān)編程接口介紹
8.3.3 圖形管線基本原理介紹
8.3.4 渲染管線
8.4 Physx物理引擎
8.4.1 剛體
8.4.2 碰撞體
8.4.3 角色控制器
8.4.4 關(guān)節(jié)
8.5 C#言簡(jiǎn)介
8.5.1 概述
8.5.2 C#語(yǔ)言的編譯和運(yùn)行環(huán)境
8.6 Unity 3D案例實(shí)解
本章小結(jié)
第9章 實(shí)用的三維幾何結(jié)構(gòu)
9.1 簡(jiǎn)介
9.2 點(diǎn)在線上的投影
9.3 點(diǎn)在面上的投影
9.4 線段與面相交
9.5 直線與線段之間最接近的點(diǎn)
9.6 從碰撞或接觸法線向量計(jì)算碰撞或接觸局部坐標(biāo)系
9.7 將叉積表示為矩陣一向量乘法
9.8 位置和方向插值
第10章 四元數(shù)
10.1 簡(jiǎn)介
10.2 四元數(shù)基本運(yùn)算
10.2.1 加法
10.2.2 點(diǎn)積
10.2.3 乘法
10.2.4 共軛
10.2.5 模
10.2.6 逆
10.3 單位四元數(shù)
10.3.1 使用單位四元數(shù)的旋轉(zhuǎn)矩陣表示法
10.3.2 使用單位四元數(shù)的優(yōu)勢(shì)
參考文獻(xiàn)