1、在我們所搭建的虛擬場景中，只有具有真實感的場景才能夠使得用戶沉浸在其中。在虛擬場景中，真實場景的構建往往是基于對現(xiàn)實生活中物理現(xiàn)象的模擬。例如，如果在虛擬場景中織物碰到桌子邊緣沒有變形、小球碰到地面沒有彈起、甚至物體有穿墻而過等現(xiàn)象，這些場景一點都不符合客觀規(guī)律，沒有真實感。造成這一現(xiàn)象的原因就在于場景中運動的物體違反了物體運動的自然規(guī)律，缺乏對物理現(xiàn)象進行模擬。因此，基于物理原理的物體間的碰撞檢測問題成為三維動畫、計算機游戲、虛擬手術

2、、織物仿真等領域的研究熱點問題。
　　 目前，對于剛體之間，以及剛體與變形體之間的碰撞檢測算法的研究已趨于成熟，但對基于物理方法表示的模型的相關算法研究較少。因此，本文主要從以下幾個方面進行：
　　 首先，研究從物理原理出發(fā)，結合粒子系統(tǒng)實現(xiàn)了真實感噴泉模型的模擬，本文提出了一種新的雙緩沖機制對噴泉水珠粒子進行存儲，實現(xiàn)粒子屬性的實時更新。由于對粒子的相關靜態(tài)屬性值只存儲一次，相比以往的雙緩沖機制，在空間復雜度上進行了很

3、大的優(yōu)化；其次，提出了利用泊松分布的概率密度函數(shù)，近似求出噴泉系統(tǒng)的粒子源在單位時間內發(fā)射的粒子數(shù)目以及發(fā)生碰撞的粒子數(shù)目，為進一步維護整個系統(tǒng)的能量守恒提供依據(jù)；最后，本文重點研究了噴泉模型中水珠粒子與障礙物之間的碰撞問題，提出一種新的碰撞檢測算法，該算法根據(jù)每個水珠粒子當前的狀態(tài)值，從粒子能量的角度去判斷某一粒子是否與障礙物發(fā)生碰撞，從而克服了粒子數(shù)量巨大、障礙物本身的復雜特性、及粒子之間的碰撞等缺陷，節(jié)省了大量的相交測試所耗費的時