碰撞检测是判断虚拟场景中运动着的物体之间的位置关系是否冲突的行为,在虚拟现实、机器人路径规划、计算机图形仿真等领域中占据重要地位。目前在国内外碰撞检测问题的研究上已有很多有价值的研究成果。但是,随着大场景中虚拟现实等技术在新领域中越来越广泛的应用和人们对虚拟环境的真实性和用户交互实时性要求的不断提高,有效提升碰撞检测速度成为当前的紧迫任务。本文针对此问题从场景中碰撞物体对的整体定位上和检测结构的构造上进行了改进,为大场景中碰撞位置的定位计算减轻负担,有效地提高了复杂场景、复杂结构模型之间碰撞检测的效率,达到了检测的实时性要求。本文从全局检测和局部检测两个层面结合沿坐标轴的包围盒(Axis-Aligned Bounding Boxes,AABB)对碰撞检测算法的效率进行改善。首先,在全局检测过程中,由于对象运动的时空相关性,本文采取传递定位算法,该算法是利用面向对象的区域划分方式划分检测区间,并在这些区间中对投影区间采用降低维数方式进行排序。该方法在全局检测中有效避免明显不相交物体对的错误干扰,提升全局定位算法的效率。在局部检测过程中,本文从宏观到微观递进贴近相交部位并确定两个几何模型是否相交。在递进的过程中,算法将两个相交的AABB包围盒的相交部分当作新的子空间,在这个空间中重复以上步骤进行空间内模型的相交测试。该方法在空间存储中能够降低冗余包围盒的构造,节省存储空间与构造时间,从根本上提升碰撞检测的效率。本文在基于BIM技术平台的Revit API上针对模型中大型复杂的几何模型进行相交测试与应用。实验测试结果表明,本文算法在全局与局部的检测中能快速有效的解决虚拟仿真空间中的碰撞检测效率问题。测试验证了本文算法在时间和空间利用率的提高对大规模项目的运行速度有很大帮助,在碰撞检测的学术研究中也具有实际意义和理论价值。