一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法和装置

技术领域

本发明属于驾驶培训技术领域，具体涉及驾培车辆与目标位置的动态碰撞检测方法和装置。

背景技术

目前驾培领域碰撞检测算法应用较多的是3D刚体检测法和简单空间几何关系法。首先对场地特征物进行3D建模，把建模物体放到3D游戏引擎中，利用引擎的碰撞检测机制来判断是否发生物体碰撞。该方法一则对实地场景以及物体的3D建模工作量精确度要求较高，且易受环境影响，应用成本高；二来过程较复杂，需要处理的三维信息的数据量大，对处理器的算力要求也严格。

常见的应用在驾培领域碰撞检测的简单空间几何关系法检测的逻辑如下：(1)建立二维空间坐标系，车辆定位点抽象为点模型，按照教案抽象场地标记圆形模型；(2)通过汽车点坐标与圆形模型的拓扑关系来判断是否发生碰撞。这种方法在实际中容易遗漏关键建模步骤，又因为建模工作量浩大，工程人员无所适从无法检验出碰撞到底发生与否，另外此方法也无法采集碰撞事件的全面信息和量化反馈，这对于驾培教学显然不是最佳方案。

目前驾培应用领域迫切需要一种高效技术方法，要求方法在经济性上利于快速建模；算法上节省算力，复杂度低；在教学上检测精度高，可靠性强，反馈灵敏。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法，在现有定位数据精度范围框架内达到较高的准确性，且可靠性强，能提供及时全面性的碰撞信息反馈。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法，应用于驾培车辆的碰撞检测，所述基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法，包括：

提取驾培车辆几何特征构建车辆复合模型，所述车辆复合模型包括点几何模型、轮廓几何模型和三角形几何模型；

提取目标位置几何特征构建目标几何模型，所述目标几何模型包括道路几何模型和标记几何模型；

提取每个驾培场地的外轮廓多边形构建包含所有驾培场地的驾校几何模型；

根据驾培车辆的点几何模型和驾校几何模型的拓扑关系判断驾培车辆所在的驾培场地；

取驾培车辆所在的驾培场地中的道路几何模型和标记几何模型进行碰撞判断，包括：

若驾培车辆的轮廓几何模型与所在驾培场地中的道路几何模型存在相交的拓扑关系，则判断驾培车辆与驾培场地中的道路边线发生碰撞；

或者，若驾培车辆的三角形几何模型与所在驾培场地中的标记几何模型存在相交的拓扑关系，则判断驾培车辆与驾培场地中的标记线发生碰撞，获取碰撞点在驾培车辆的轮廓几何模型中的所在边，以及获取碰撞点在所发生碰撞的标记线的三等分中的所在等分部分。

以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。

作为优选，所述提取驾培车辆几何特征构建车辆复合模型，包括：

提取驾培车辆的GNSS定位点作为驾培车辆的点几何模型；

提取驾培车辆的轮廓多边形作为驾培车辆的轮廓几何模型；

提取正三角形或倒三角形作为驾培车辆的三角形几何模型，包括：

以驾培车辆的GNSS定位点作为三角形顶点，所述GNSS定位点位于驾培车辆上，以驾培车辆车尾边线作为三角形底边，在驾培车辆的下半区域形成正三角形，取所形成的正三角形作为正三角形几何模型；以驾培车辆的GNSS定位点作为三角形顶点，以驾培车辆车头边线作为三角形底边，在驾培车辆的上半区域形成倒三角形，取所形成的倒三角形作为倒三角形几何模型。

作为优选，所述提取目标位置几何特征构建目标几何模型，包括：

利用折线或线段提取驾培场地道路边线作为目标位置的道路几何模型；

利用匹配线段法提取驾培场地中的标记线作为目标位置的标记几何模型。

作为优选，所述根据驾培车辆的点几何模型和驾校几何模型的拓扑关系判断驾培车辆所在的驾培场地，包括：

取驾校几何模型中一个驾培场地的外轮廓多边形；

以外轮廓多边形的一个点作为判断点，取判断点到驾培车辆的点几何模型形成第一向量，取判断点到外轮廓多边形按预设顺序的下一个点形成第二向量，计算第一向量和第二向量的叉乘；

若外轮廓多边形上每个点计算得到的叉乘值符号相同，则判断驾培车辆在该驾培场地内。

作为优选，判断驾培车辆的轮廓几何模型与所在驾培场地中的道路几何模型的拓扑关系，包括：

将道路几何模型进行网格化处理；

将驾培车辆的轮廓几何模型采用网格化加四叉树的方式处理，并存储处理后的轮廓数据模型；

若道路几何模型对应的网格化的数据点中存在数据点包含在所述轮廓数据模型中，则判断驾培车辆的轮廓几何模型与所在驾培场地中的道路几何模型存在相交的拓扑关系；否则不存在相交的拓扑关系。

作为优选，判断驾培车辆的三角形几何模型与所在驾培场地中的标记几何模型的拓扑关系，包括：

将标记几何模型进行网格化处理；

将驾培车辆的三角形几何模型采用网格化加四叉树的方式处理，并存储处理后的三角形数据模型；

若标记几何模型对应的网格化的数据点中存在数据点包含在所述三角形数据模型中，则判断驾培车辆的三角形几何模型与所在驾培场地中的标记几何模型存在相交的拓扑关系；否则不存在相交的拓扑关系；

其中，若驾培车辆在前进状态，则取驾培车辆的倒三角形几何模型进行拓扑关系判断，若驾培车辆在倒退状态，则取驾培车辆的正三角形几何模型进行拓扑关系判断。

作为优选，若驾培场地中存在多个标记几何模型，则逐一取标记几何模型与驾培车辆的三角形几何模型进行拓扑关系判断。

作为优选，所述基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法还包括实时纠偏，所述实时纠偏包括：

取驾培车辆在预设时间段内的GNSS定位点形成实时轨迹曲线；

以当前驾培车辆方向盘调节的最大范围生成两条平行于标准轨迹曲线的极限轨迹线，将两条极限轨迹线之间的区域作为行驶轨迹安全区域；

根据驾培车辆的点几何模型与行驶轨迹安全区域的拓扑关系判断驾培车辆是否在行驶轨迹安全区域内，若在行驶轨迹安全区域内则不提醒纠偏；否则进行提醒纠偏。

本发明提供的基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法，结合驾培场地与教案规律，针对判断场景包含(Contains)，判断边线碰撞(Intersects)，判断目标位置(Intersects)等任务，提取出恰当的动态化自匹配几何模型，并利用几何模型间的拓扑关系来检测出车辆与目标位置的碰撞事件，以及采用碰撞全面、量化、可视化的事件描述语言。由于该方法的建模数据仅需要二维数据，所以建模任务难度低，且建模成本也低；该方法整体算法复杂度是简洁高效的，如判断场景包含的复杂度是O(LogN)；该方法在现有定位数据精度范围框架内准确性较高，可靠性强，能提供及时全面性的碰撞信息反馈。

本发明的目的之二在于提供一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测装置，在现有定位数据精度范围框架内准确性较高，可靠性强，能提供及时全面性的碰撞信息反馈。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测装置，包括处理器以及存储有若干计算机指令的存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现所述基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法的步骤。

附图说明

图1是本发明基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法的流程图；

图2是本发明车辆复合模型中的正/倒三角形几何模型示例图；

图3是本发明判断点P是否在多边形中示例图；

图4是本发明驾培场地中标记线的几何模型示例图；

图5是本发明汽车复合模型中的八边形模型示例图；

图6是本发明碰撞事件中的标记线的细节信息示例图；

图7是本发明碰撞事件中的驾培车辆的细节信息示例图；

图8是本发明碰撞事件中的车辆正确行驶的极限轨迹线示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

本发明针对现有碰撞检测算法，建模成本高，刚体碰撞算法复杂度高，检测精度不足，验证难等缺点，提出一种基于动态化特征点构建几何模型，利用几何模型拓扑关系的动态化处理碰撞检测。该方法提取车辆的多场景多维度的几何模型作为复合模型；在目标位置的刻画上，采取动态匹配法抽象出目标模型。利用几何模型拓扑关系来检测复核模型与目标模型之间是否发生碰撞。并且利用碰撞发生时的二者分别来记录相对位置以及利用角度偏差等手段采集碰撞事件的细节与全面信息，及时反馈给系统以必要提醒，最后采集实时行驶轨迹，采集考试极限区域几何模型，分析两者拟合度，给出实时纠偏。

如图1所示，本实施例提出的一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法，包含如下步骤：

S1、提取驾培车辆几何特征构建车辆复合模型。

车辆在不同场景条件下需要抽象或拟合的几何模型是不同的。比如：当需要判断车辆所在场地时，需要将车辆抽象成点；当需要判断车辆与路边线是否碰撞时，需要将车辆抽象成车辆轮廓多边形；当需要判断车辆到达目标位置时，需要将车辆抽象成正三角形或倒三角形。因此该步骤有以下分解步骤：

S1.1、提取车辆实时定位高精度GNSS定位点作为车辆的点几何模型C_Point。

S1.2、基于车辆测绘提取车辆的轮廓多边形(提取尽可能高拟合度的车辆轮廓多边形)作为轮廓几何模型C_Out。

S1.3、提取正三角形或倒三角形作为驾培车辆的三角形几何模型。以实时定位GNSS定位点(GNSS定位点位于驾培车辆上)为等腰三角形顶点，在车辆上半边区域和下半边区域处取得倒三角形几何模型C_Back和正三角形几何模型C_Front，如图2所示。

在一个实施例中，正三角形几何模型的提取方法为：以车辆GNSS定位点为三角形顶点，以驾培车辆车尾边线作为三角形底边，在驾培车辆的下半区域形成正三角形，取所形成的正三角形作为正三角形几何模型。结合实际车身长度，在形成正三角形时可以是由三角形顶点开始，沿车辆后退方向画中轴线，中轴线长度86cm，沿中轴垂直方向画底边长度1米，得到等腰三角形作为正三角形几何模型。

倒三角形几何模型的提取方法：以车辆GNSS定位点为三角形顶点，以驾培车辆车头边线作为三角形底边，在驾培车辆的上半区域形成倒三角形，取所形成的倒三角形作为倒三角形几何模型。结合实际车身长度，在形成正三角形时可以是由三角形顶点开始，沿车辆前进方向画中轴线，中轴线长度86cm，沿中轴垂直方向画底边长度1米，得到等腰三角形作为倒三角形几何模型。

S2、提取目标位置几何特征构建目标几何模型。

目标位置有两种类型，一种是场地自然存在的特征物道路边线，另外一种是驾培教学要求的标记位置。第一种的特征提起方式比较简单，利用折线或者线段几何模型来实现边线特征提取；第二种标记位置的提取采取匹配线段法。

S2.1、利用折线或线段提取驾培场地道路边线作为目标位置的道路几何模型T_S，一个场地内的车道边线可能包含一个或多个。本实施例的道路边线为驾培科目二场地内的道路线，场地内的道路线属于且仅属于某一个确定的驾培场地。

S2.2、利用匹配线段法提取驾培场地中不同区域的标记线作为目标位置的标记几何模型。标记线是驾校教案中所谓目标位置的特征，由特定场景自动匹配。它在本实施例中被抽象化为长短不一，角度不一的线段作为几何模型T_L。

本实施例执行的匹配线段法(动态匹配方法)，其匹配的线段是以车辆停车时，车辆定点卫星坐标为中点，车身方向为垂直方向，车辆宽度2倍为长度的线段。该线段根据不同驾培不同教案内容，根据上述方法记录，并与该驾校和场地相匹配。

由于靠近库位的位置比较狭窄，所以使用大于2米的线段作为标记线，太长失去意义；而远离库位区域的位置比较宽阔，防止碰撞遗漏，故此时的标记线长度要大于5米；线段角度等于车辆标准轨迹弧线切角的垂直角度。标记线的放置位置的角度值等于标准轨迹线切角的垂直角度，它随实时轨迹线的变化而不断变化。此外，标记线也携带左中右的分段信息通过比较学员实际轨迹线与标准轨迹线的拟合程度来实时判断其是否正确经过。

S3、提取每个驾培场地的外轮廓多边形构建包含所有驾培场地的驾校几何模型SCE。

一般地驾培场地多为不规则凸多边形，使用边数尽可能少的多边形圈起来的轮廓多边形即可。通常驾校中包含一个或多个驾培场地，多见为多个，因此本实施例中的驾校几何模型中包含一个或多个外轮廓多边形。

S4、根据驾培车辆的点几何模型和驾校几何模型的拓扑关系判断驾培车辆所在的驾培场地。

在进行碰撞检测时，首先需要判断车辆进入或离开驾校多个驾培场地中其中之一。也即是判断点几何模型C_Point与多边形SCE的包含关系(Contains)。通过此判断可以实时监测驾培车辆是否变更驾培场地。

几何拓扑关系领域内的DE-9IM全称为Dimensionally Extended nine-Intersection Model，存在如下关系：包含(Contains)、覆盖(CoveredBy)、交叉(Crosses)、分离(Disjoint)、相等(Equal)、内部(Inside)、相交(Intersects)、重叠(Overlaps)、接触(Touch)、包含于(Within)。

本实施例利用向量叉乘规律判断驾培车辆的点几何模型和驾校几何模型的拓扑关系。其中向量叉乘规律判断为：向量叉乘大于0则点2(x2,y2)在点1(x1,y1)左边，小于0则在右边，等于0说明向量共线。

已知两点的二维向量叉乘:(x1,y1)*(x2,y2)＝x1*y2-y1*x2；

如果值大于0，则表明(x2,y2)在(x1,y1)左边，反之在右边，等于0则意味着两个向量共线。

根据上面的规则，在判断几何模型点C_Point是否在几何模型SCE多边形中时如下：

取驾校几何模型中一个驾培场地的外轮廓多边形。

以外轮廓多边形的一个点作为判断点，取判断点到驾培车辆的点几何模型形成第一向量，取判断点到外轮廓多边形按预设顺序的下一个点形成第二向量，计算第一向量和第二向量的叉乘。

若外轮廓多边形上每个点计算得到的叉乘值符号相同，则判断驾培车辆在该驾培场地内。

具体的，以图3所示情况为例进行说明：判断点P是否在多边形ABCDCE内部。

根据向量叉乘，按照逆时针(或顺时针)取向量进行叉乘，所得值同号，则说明点P在多边形内部。即判断方式为：取向量AB和AP、BC和BP、CD和CP、DE和DP、EA和EP进行叉乘，判断所得值是否同号，进而判断出点所在场地，以及点是否离开该场地。

S5、取驾培车辆所在的驾培场地中的道路几何模型和标记几何模型进行碰撞判断。

首先根据步骤S4所得的驾培车辆所在驾培场地的索引得到该驾培场地中的道路几何模型T_S以及标记几何模型T_L1～T_Ln。

第一种碰撞是驾培车辆与道路边线的碰撞，此时车辆复合模型是车辆轮廓多边形C_Out，道路边线一般是折线或者线段T_S。判断二者是否存在相交的拓扑关系，若驾培车辆的轮廓几何模型与所在驾培场地中的道路几何模型存在相交的拓扑关系，则判断驾培车辆与驾培场地中的道路边线发生碰撞。具体判断过程如下：

a)将道路几何模型T_S网格化处理，如果考虑线段折线角度，则使用网格化加四叉树的方式存储数据模型line；

b)将驾培车辆的轮廓几何模型C_Out采用网格化加四叉树的方式处理，并存储处理后的轮廓数据模型polygon；

c)针对道路几何模型T_S直线遍历数据模型line中包含的所有网格化的数据点，通过判断Line上的点是否包含在轮廓数据模型polygon中，来判断出二者是否相交。即若道路几何模型T_S对应的网格化的数据点中存在数据点包含在轮廓数据模型polygon中，则判断驾培车辆的轮廓几何模型C_Out与所在驾培场地中的道路几何模型T_S存在相交的拓扑关系；否则不存在相交的拓扑关系。

第二种碰撞是驾培车辆与标记几何模型的碰撞，此时车辆复合模型是三角形几何模型，结合车辆行驶信息OBD，如果前进状态，则使用倒三角形几何模型；如果是倒退状态，则使用正三角形几何模型。与前一中相交判断同样方法就可以检测出是否发生标记线碰撞，具体步骤如下：

a)将标记几何模型进行网格化处理；

b)将驾培车辆的三角形几何模型采用网格化加四叉树的方式处理，并存储处理后的三角形数据模型；

c)若标记几何模型对应的网格化的数据点中存在数据点包含在所述三角形数据模型中，则判断驾培车辆的三角形几何模型与所在驾培场地中的标记几何模型存在相交的拓扑关系；否则不存在相交的拓扑关系。若驾培场地中存在多个标记几何模型，则逐一取标记几何模型与驾培车辆的三角形几何模型进行拓扑关系判断。

如图4所示，本实施例标记线的碰撞模型使用的是三等分的分段线段，如图5所示，本实施例在发生与标记线的碰撞后获取驾培车辆的八边形模型，基于此记录标记线碰撞事件中的细节信息。

本实施例取轮廓几何模型为八边形模型，在实际操作中所取的轮廓几何模型的边数量没有限制，八边形相对是计算较简单的一种车辆外形。边越多，碰撞点越精确，但计算量也越大。八边形模型的拟合方法中四个直边基于车辆测绘，四条斜边(四个角所在曲线)按两侧端点连线拟合。

本实施例当判断驾培车辆与驾培场地中的标记线发生碰撞时，获取碰撞点在驾培车辆的八边形模型中的所在边，以及获取碰撞点在所发生碰撞的标记线的三等分中的所在等分部分，本实施例记录的碰撞细节以便于采集碰撞时间的全面信息和量化反馈。

基于上述提及的两种碰撞，本实施例碰撞检测的具体步骤为：

S5.1、当步骤S4检测到驾培车辆进入某一驾培场地SCE，之后每一帧实时判断驾培车辆是否离开本驾培场地。若驾培车辆离开，则中断当前步骤，退回步骤S4进行循环检测；若没有离开则继续下一步检测。

S5.2、每一帧实时判断轮廓几何模型C_Out是否与道路几何模型T_S发生拓扑关系相交。若相交，则中断当前步骤，退回步骤S4进行循环检测；若没有相交则继续下一步检测。

S5.3、每一帧实时判断几何模型C_Front/C_Back是否与标记几何模型T_L1发生拓扑关系相交。若没有相交，则继续重复当前检测，直到相交为止；若发生相交则递归进行S5.3检测步骤，注意递归S5.3步骤时候T_L1需递进加一到T_L2。递归调用一直进行到T_Ln，则跳出S5.3步骤，进入下一步骤检测。

步骤中关于T_L与C_Front/C_Back的相交关系判断方法：首先优化数据结构的存储方式，将其按照行和列进行网格化处理(Raster)或者将其先进行网格化以及四叉树(quadtree)处理，存放到优化索引时间复杂度的空间数据结构中，通过遍历线段中所包含的网格化点是否在多边形C_Front/C_Back中，最终判断出线段与多边形的相交关系。

S5.4、提取驾培场地中标记几何模型的细节化模型，判断车辆与该模型的具体碰撞位置与角度信息。

步骤中关于标记线细化化模型的提取方法：将线段分割成三个部分：左(T_L_Left)，中(T_L_Middle)，右(T_L_Right)。如果S5.3的碰撞区域发生在中间部分，则表明正确通过，如果碰撞发生在左边或右边，则向外反馈出这一偏差信号，以便于给出及时提醒。

如图6所示，步骤中角度信息的偏移值是通过实际碰撞发生时车辆轨迹弧线切角与标准轨迹弧线切角的差值求得，并向外反馈出这一偏差信号，以便于给出及时提醒。

S5.5、提取驾培车辆细节化模型信息，判断该模型与T_L目标标记线的具体碰撞位置。

步骤中关于驾培车辆细节化模型的提取方法：如图7所示，用大于八边形的拟合法提取出车辆几何模型，检测出碰撞点在发生在八边形的一个或多个边上，系统则向外反馈出这一信号。

基于此本实施例实现了驾培车辆的实时碰撞检测以及输出全面的碰撞信息，在驾培领域具有较大的应用前景。在另一个实施例中，基于碰撞检测本实施例还进行实时纠偏，以便于及时预警碰撞，降低驾培损耗。即本实施例在前述实施例步骤S1-S5的基础上还添加了步骤S6如下。

S6、提取实时轨迹曲线几何模型，与标准轨迹曲线几何模型进行拟合度数据分析，做出实时纠偏与错误总结分析。

S6.1、取驾培车辆在一定时间内的GNSS定位点形成实时轨迹曲线。

S6.2、以当前驾培车辆方向盘调节的最大范围生成两条平行于标准轨迹曲线的极限轨迹线，将两条极限轨迹线之间的区域作为行驶轨迹安全区域。

本实施例的标准轨迹曲线以当前驾校总教练为驾驶人，以其提供的场地训练教案为操作方法，低速行驶(速度1-2km/h)，且必须停车改变方向盘和前进方向，由此重复10次，拟合驾培车辆GNSS定点形成的曲线即为该标准轨迹曲线。

如图8所示，针对学员在不往返原则下通过规定路线的安全区域，进行几何特征提取建模。由于车辆角度与位置相对固定，所以学员行驶中能够控制的方向盘角度是已知的，在一定区域内可以通过方向盘的动态变化，来修正进入库位，但此时实际估计与标准轨迹曲线的拟合度不高，需要把此段轨迹区域采用分割法划定若干个10cm左右的长方形区域，分别将若干个长方形内部前后区域内的汽车通过方向盘能达到的极限范围标记出来，把这些标记点连起来，推导出极限曲线上边沿和下边沿，上下边沿以及中间区域共同组成行驶轨迹安全区域，即得到由标准轨迹曲线划分的行驶轨迹安全区域。

S6.3、根据驾培车辆的点几何模型与行驶轨迹安全区域的拓扑关系判断驾培车辆是否在行驶轨迹安全区域内，若在行驶轨迹安全区域内则不提醒纠偏；否则进行提醒纠偏。

通过前述步骤S4同样算法判断车辆点几何模型C_Point与行驶轨迹安全区域的包含关系，若车辆点几何模型C_Point在行驶轨迹安全区域内则不提醒，否则给予实时纠偏提醒。

本实施例还可以当本驾驶阶段完成时，比较驾培车辆的实时轨迹曲线与标准轨迹曲线的拟合度，分析出是何种原因导致的错误成因，例如晚打方向盘或者速度快慢不平衡等，需要说明的是，本实施例重点在于提供实时轨迹曲线与标准轨迹曲线供拟合度分析，具体根据分析结果如何判断错误成因不作为本实施例的重点，因此不展开描述具体的错误成因判断逻辑。

本实施例首先提取车辆多场景多维度的复合模型，提取驾培场地目标位置动态化自匹配几何模型特征，然后利用射线法判断出车辆点几何模型所在场地，利用网格法或网格法加四叉树法计算出前述车辆与目标物几何模型的拓扑关系，最终实现碰撞检测，以及碰撞事件的细节描述。

在另一个实施例中，本申请还提供了一种基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测装置，包括处理器以及存储有若干计算机指令的存储器，所述计算机指令被处理器执行时实现所述基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法的步骤。

关于基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测装置的具体限定可以参见上文中对于基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法的限定，在此不再赘述。

存储器和处理器之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件互相之间可以通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器通过运行存储在存储器内的计算机程序，从而实现本发明实施例中的基于几何模型拓扑关系的动态碰撞检测方法。

其中，所述存储器可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器用于存储程序，所述处理器在接收到执行指令后，执行所述程序。

所述处理器可能是一种集成电路芯片，具有数据的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等。可以实现或者执行本发明实施例中公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。