Cálculo interativo de profundidade de penetração generalizada para modelos rígidos e articulados usando norma de objeto

Apresentamos um novo algoritmo em tempo real para aproximar com precisão a profundidade de penetração generalizada ( PD g ) entre dois modelos rígidos ou articulados sobrepostos. Dada a alta complexidade do cálculo de PD g , nosso algoritmo aproxima PD g com base em otimização iterativa com restrições no espaço de contato, definido pelos objetos sobrepostos. O principal componente do nosso algoritmo é uma formulação nova e geral de métrica de distância, a norma de objeto , em um espaço de configuração para modelos articulados, e uma solução compacta em forma fechada para ela. Em seguida, realizamos otimização restrita, linearizando a restrição de contato e minimizando a norma de objeto sob tal restrição. Na prática, nosso algoritmo pode calcular PD g localmente ótimo para modelos rígidos ou articulados constituídos por dezenas de milhares de triângulos em dezenas de milissegundos. Também sugerimos três aplicações usando o cálculo de PD g : planejamento de movimento baseado em retração, animação baseada em física e preensão orientada por dados.