ode物理引擎在space操作系统中的应用

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1、ODE物理引擎在Space操作系统中的应用摘要：Space是计算机科学联合研究院自主研发的三维操作系统。碰撞检测子系统是三维桌面环境中最重要的模块，是系统中所有对象处理过程的基础。必须达到真实、实时。ODE开源物理引擎，是一个专为模拟刚性物体高质量免费函数库,由于其快速、健壮已经被许多开源游戏引擎使用。所以将其移植到Space中是一个非常有意义的工作，可以满足系统对碰撞检测的要求。关键词：物理引擎；碰撞检测；ODE1.Space操作系统简介Space三维操作系统是基于虚拟现实提出的提出设计理念。以房间（room）为

2、分割单位，使得用户凭借日常生活常识即可轻松操控计算机。例如，用户如果想看书，可以进入“图书馆房间”去浏览书籍；如果想写文档，可以进入”办公室房间“，使用Office等各种软件；如果想上X查资料，可以进入”X络房间”,使用IE，FireFox等浏览器。如图1所示，碰撞检测模块是Space三维桌面环境中最重要的模块，是系统中所有对象处理过程的基础，大部分的人机交互过程都要依靠此模块。所以它必须达到真实、实时，才能使整个系统更能吸引用户使用。图1Space中的碰撞检测模块2.ODE物理引擎的特点ODE是由RusselSm

3、ith开发的一款开源物理引擎，擅长模拟带铰链关节的刚性体结构。该引擎是快速、健壮和稳定的，可以进行交互式或者实时模拟，尤其擅长模拟运动的物体。该引擎使用了高度稳定的积分器，使得模拟错误不会变得失控。下面通过一些具体概念来具体说明：1)刚性体（RigidBody）的属性从模拟的观点来看,刚性体有多种属性,一些随时间可变:*物体引用点的位置矢量(x,y,z)。通常,引用点对应着物体的质心。*参考引用点的线速度矢量(vx,vy,vz)。*物体的朝向。使用四元数(qs,qx,qy,qz)或者一个3x3旋转矩阵来表示。*角速

4、度矢量()为空间分割单位，因为两个房间内的物体不会发生碰撞，所以我们可以分别模拟。每个房间可以形成一个世界()为例说明代码的结构。其余房间类似。简化需求：场景：一个桌子和六个墙壁。物体：四台笔记本电脑。初始时：电脑都置于桌子上，只于桌面发生碰撞不至于下落。可以使用鼠标选中某台电脑横向拖动使其与其余电脑发生碰撞。这样电脑会与桌面发生摩擦，或者移开位置，或者掉落至墙面(包括地面)发生反弹。模拟代码如下：1)创建一个动态的世界（pty(contactgroup);在模拟过程中，当两个物体存在潜在碰撞时，执行回调函数处理碰

5、撞检测：voidnearCallback(void*data,dGeomIDo1,dGeomIDo2){inti;//取得可能发生碰撞的两个物体dBodyIDb1=dGeomGetBody(o1);dBodyIDb2=dGeomGetBody(o2);//如果这两个物件已经通过关节相连，则不再处理if(b1b2dAreConnectedExcluding(b1,b2,dJointTypeContact))return;//设置接触面的属性，如摩擦系数，弹性系数，ERP等dContactcontactathandPh

6、ysicsforGameProgrammersNewRidersPublishing，2004，248-297.