(57)【要約】  少なくとも１つの移動体（５ａ）を含む複数の物体（５）に対し、それぞれ境界ボリューム（６）を作成する作成部（１０３）と、作成部（１０３）により作成された境界ボリューム（６）を用い、移動体（５ａ）の境界ボリューム（６）に干渉する境界ボリューム（６）を検出し、当該検出した境界ボリューム（６）に対応する物体（５）を特定する簡易判定部（１０４）と、簡易判定部（１０４）により特定された物体（５）を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体（５ａ）の境界ボリューム（６ａ）に干渉するポリゴンを検出する簡易判定部（１０５）と、簡易判定部（１０５）により検出された物体（５）を構成する処理対象のポリゴン、及び移動体（５ａ）を構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う詳細判定部（１０６）とを備えた。
2020217440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの移動体を含む複数の物体に対し、それぞれ境界ボリュームを作成する作成部と、
前記作成部により作成された境界ボリュームを用い、移動体の境界ボリュームに干渉する境界ボリュームを検出し、当該検出した境界ボリュームに対応する物体を特定する第１簡易判定部と、
前記第１簡易判定部により特定された物体を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体の境界ボリュームに干渉するポリゴンを検出する第２簡易判定部と、
前記第２簡易判定部により検出された物体を構成する処理対象のポリゴン、及び移動体を構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う詳細判定部と
を備えた衝突検知装置。
【請求項２】
物体を構成するポリゴンにおいて、１つのポリゴンを構成する全ての頂点座標が他のポリゴンに共有されている場合、当該頂点座標を共有するポリゴンのうちの一方を処理対象から除外する除外部を備え、
前記第２簡易判定部は、前記除外部による処理後の物体を構成する処理対象のポリゴンを用いて処理を行う
ことを特徴とする請求項１記載の衝突検知装置。
【請求項３】
物体を構成するポリゴンのうちの一部のポリゴンをランダムに処理対象から除外する除外部を備え、
前記第２簡易判定部は、前記除外部による処理後の物体を構成する処理対象のポリゴンを用いて処理を行う
ことを特徴とする請求項１記載の衝突検知装置。
【請求項４】
前記第２簡易判定部は、移動体を構成する処理対象のポリゴンのうち、前記第１簡易判定部により特定された物体の境界ボリュームに干渉するポリゴンを検出し、
前記詳細判定部は、前記第２簡易判定部により検出された物体を構成する処理対象のポリゴン及び移動体を構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う
ことを特徴とする請求項１記載の衝突検知装置。
【請求項５】
前記第２簡易判定部は、移動体の進行方向に基づいて、当該移動体を構成する処理対象のポリゴン及び前記第１簡易判定部により特定された物体を構成する処理対象のポリゴンのうちの少なくとも一方のうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する
ことを特徴とする請求項１記載の衝突検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、物体同士の衝突を検知する衝突検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
設計分野において、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓｉｇｎ）データを用いたＶＲ（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｒｅａｌｉｔｙ）空間での組立検証又は作業性検討等の作業では、物体同士が衝突しないかを検知することが重要である。ＣＡＤデータを用いた衝突判定では、物体の形状を構成する全てのポリゴン同士で干渉の有無を判定する必要がある。しかしながら、設計分野で用いる物体の形状は緻密であり、ポリゴンの数量が非常に多いため、実時間で衝突判定を行うことは困難である。そのため、衝突判定を行う必要が無い部位を特定し、処理量を減らす工夫が必要である。近年用いられている衝突判定では、高速化のために２ステップ処理を行うものが多い。【０００３】
１ステップ目では、簡易な判定を行うことで、衝突の可能性が無い物体を処理対象から除外し、２ステップ目での処理量を低減する。２ステップ目では、詳細な判定を行うことで、衝突の可能性が有る物体同士で干渉の有無を判定する。【０００４】
２ステップ処理としては、例えば特許文献１のように、ユーザの認識及び知覚に基づいて物体の選定を行う方法がある。しかしながら、この方法では、ユーザからは見えない範囲及びユーザが無意識な範囲では物体の選定が行われない。
一方で、ＣＡＤデータを用いたＶＲ空間での作業では、ユーザからは見えない範囲及びユーザが無意識な範囲で発生する物体の干渉も検出する必要がある。よって、上記作業における衝突検知では、上記のような方法は適していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−７１２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、従来方法では、自動で、衝突判定の処理量を低減しつつ物体同士の衝突検知を正確に行うことは困難である。【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、自動で、従来構成に対して衝突判定の処理量を低減しつつ物体同士の衝突検知を正確に行うことを可能とする衝突検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る衝突検知装置は、少なくとも１つの移動体を含む複数の物体に対し、それぞれ境界ボリュームを作成する作成部と、作成部により作成された境界ボリュームを用い、移動体の境界ボリュームに干渉する境界ボリュームを検出し、当該検出した境界ボリュームに対応する物体を特定する第１簡易判定部と、第１簡易判定部により特定された物体を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体の境界ボリュームに干渉するポリゴンを検出する第２簡易判定部と、第２簡易判定部により検出された物体を構成する処理対象のポリゴン、及び移動体を構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う詳細判定部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、上記のように構成したので、自動で、従来構成に対して衝突判定の処理量を低減しつつ物体同士の衝突検知を正確に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る衝突検知装置の構成例を示す図である。
【図２】実施の形態１に係る衝突検知装置の動作例を示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１における除外部による処理を説明するための図である。
【図４】図４Ａ、図４Ｂは、実施の形態１における作成部による処理を説明するための図である。
【図５】実施の形態１における第１簡易判定部による処理を説明するための図である。
【図６】実施の形態１における第２簡易判定部による処理を説明するための図である。
【図７】実施の形態１における第２簡易判定部による処理を説明するための図である。
【図８】実施の形態１における第２簡易判定部による処理を説明するための図である。
【図９】実施の形態１における第２簡易判定部による処理を説明するための図である。
【図１０】図１０Ａ、図１０Ｂは、実施の形態１に係る衝突検知装置のハードウェア構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る衝突検知装置１の構成例を示す図である。
衝突検知装置１は、物体５同士の衝突を検知する。物体５には、１つ以上の移動体５ａが含まれる。物体５としては、例えば、部品又はアセンブリ等が挙げられる。衝突検知装置１は、図１に示すように、記憶部１０１、除外部１０２、作成部１０３、簡易判定部（第１簡易判定部）１０４、簡易判定部（第２簡易判定部）１０５及び詳細判定部１０６を備えている。
【００１２】
記憶部１０１は、衝突検知装置１で扱う各種のデータを記憶する。記憶部１０１は、事前に、衝突検知対象とする物体５の形状を示すＣＡＤデータ（三次元データ）を記憶している。衝突検知装置１は、物体５の形状を示すＣＡＤデータから、当該物体５を構成する三角形状のポリゴン、及び、当該ポリゴンを構成する頂点座標を示す情報を取得可能である。
【００１３】
図１では、衝突検知装置１の内部に記憶部１０１が設けられた場合を示している。しかしながら、これに限らず、衝突検知装置１の外部に記憶部１０１が設けられていてもよい。
また、記憶部１０１としては、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ＥＰＲＯＭ）等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）等が該当する。
【００１４】
除外部１０２は、衝突検知対象とする物体５毎に、物体５を構成するポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する。この際、除外部１０２は、物体５を構成するポリゴンにおいて、１つのポリゴンを構成する全ての頂点座標が他のポリゴンに共有されている場合に、当該頂点座標を共有するポリゴンのうちの一方を処理対象から除外してもよい。又は、除外部１０２は、物体５を構成するポリゴンのうちの一部のポリゴンをランダムに処理対象から除外してもよい。
【００１５】
なお、除外部１０２は、衝突検知装置１に必須の構成ではなく、衝突検知装置１から取除いてもよい。
【００１６】
作成部１０３は、衝突検知対象とする物体５毎に、境界ボリューム６を作成する。境界ボリューム６としては、例えば、ＡＡＢＢ（Ａｘｉｓ−Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｂｏｕｎｄｉｎｇ  Ｂｏｘ：軸平行境界ボックス）又は球体が挙げられる。
【００１７】
簡易判定部１０４は、作成部１０３により作成された境界ボリューム６を用いて、１ステップ目の簡易判定を行う。この際、まず、簡易判定部１０４は、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉する境界ボリューム６を検出する。そして、簡易判定部１０４は、検出した境界ボリューム６に対応する物体５を特定する。
【００１８】
簡易判定部１０５は、簡易判定部１０４による判定結果に基づいて、２ステップ目の簡易判定を行う。この際、簡易判定部１０５は、簡易判定部１０４により特定された物体５を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉するポリゴンを検出する。衝突検知装置１に除外部１０２が設けられている場合には、簡易判定部１０５は、除外部１０２による処理後の物体５を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉するポリゴンを検出する。
また、簡易判定部１０５は、移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうち、簡易判定部１０４により特定された物体５の境界ボリューム６に干渉するポリゴンを検出してもよい。衝突検知装置１に除外部１０２が設けられている場合には、簡易判定部１０５は、除外部１０２による処理後の移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうち、簡易判定部１０４により特定された物体５の境界ボリューム６に干渉するポリゴンを検出する。
【００１９】
更に、簡易判定部１０５は、３ステップ目の簡易判定を行ってもよい。この際、簡易判定部１０５は、移動体５ａの進行方向に基づいて、当該移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する。
【００２０】
詳細判定部１０６は、簡易判定部１０５による判定結果に基づいて、詳細判定を行う。この際、詳細判定部１０６は、簡易判定部１０５により検出された物体５を構成する処理対象のポリゴン、及び移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う。
また、簡易判定部１０５により移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンも検出されている場合には、詳細判定部１０６は、簡易判定部１０５により検出された物体５を構成する処理対象のポリゴン及び当該移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う。
【００２１】
次に、図１に示す実施の形態１に係る衝突検知装置１の動作例について、図２を参照しながら説明する。
実施の形態１に係る衝突検知装置１は、２ステップ以上の連続する簡易判定によって詳細判定の処理対象とするポリゴンを検出し、詳細判定によって当該検出したポリゴン同士で衝突判定を行う。以下では、衝突検知装置１が３ステップの簡易判定を行う場合を示す。
【００２２】
図１に示す実施の形態１に係る衝突検知装置１の動作例では、図２に示すように、まず、除外部１０２は、衝突検知対象とする物体５毎に、物体５を構成するポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する（ステップＳＴ１）。
【００２３】
この際、図３に示すように、除外部１０２は、物体５を構成するポリゴンにおいて、１つのポリゴンを構成する全ての頂点座標が他のポリゴンに共有されている場合に、当該頂点座標を共有するポリゴンのうちの一方を処理対象から除外してもよい。これにより、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、物体５を構成するポリゴンを構成する頂点座標の変更及び数の削減を行うことなく、すなわち、物体５の大きさ及び形状を変えることなく、処理対象とするポリゴンの数を削減可能となる。図３では、物体５が立方体形状であり、除外部１０２は斜線部分のポリゴンを処理対象から除外している。
なお、衝突判定をポリゴン対ポリゴンで行う場合、ポリゴンの処理対象からの除外は、厳密には精度に影響する。一方、世の中に流通している大部分の製品は、安全上、処理対象から除外したポリゴン部分を通り抜ける程鋭角で長い形状を有しているとは考えられず、連続した曲面又は平面で構成されていると考えられる。そのため、除外部１０２によるポリゴンの処理対象からの除外は、実質的には問題とならない。
【００２４】
又は、除外部１０２は、物体５を構成するポリゴンのうちの一部のポリゴンをランダムに処理対象から除外してもよい。
ＣＡＤデータで示される物体５の形状は、多数のポリゴンで構成されている。そのため、除外部１０２でランダムにポリゴンを処理対象から除外しても、一定の割合であれば、隣接するポリゴン同士が処理対象から除外される確率は低いと考えられる。そのため、これによっても、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、物体５を構成するポリゴンを構成する頂点座標の変更及び数の削減を行うことなく、すなわち、物体５の大きさ及び形状を変えることなく、処理対象とするポリゴンの数を削減可能となる。
【００２５】
また、作成部１０３は、衝突検知対象とする物体５毎に、境界ボリューム６を作成する（ステップＳＴ２）。図４Ａでは境界ボリューム６として球体を用いた場合を示し、図４Ｂでは境界ボリューム６としてＡＡＢＢを用いた場合を示している。なお、記憶部１０１は、作成部１０３により作成された境界ボリューム６と、当該境界ボリューム６に対応する物体５とをユニークなＩＤを用いて関連付けて記憶する。
【００２６】
次いで、簡易判定部１０４は、作成部１０３により作成された境界ボリューム６を用いて、１ステップ目の簡易判定を行う（ステップＳＴ３）。この際、図５に示すように、まず、簡易判定部１０４は、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉する境界ボリューム６を検出する。そして、簡易判定部１０４は、上記検出した境界ボリューム６に対応する物体５を特定する。図５では、領域５０１部分で、移動体５ａの境界ボリューム６ａに静止物体５ｂの境界ボリューム６ｂが干渉している。
なお図５では、図を見易くするため、ポリゴンを三角形ではなく四角形で表現している。図６，７についても同様である。
【００２７】
次いで、簡易判定部１０５は、簡易判定部１０４による判定結果に基づいて、２ステップ目の簡易判定を行う（ステップＳＴ４）。
この際、まず、簡易判定部１０５は、簡易判定部１０４により特定された物体５を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉するポリゴンを検出する。図６では、領域６０１部分で、移動体５ａの境界ボリューム６ａに静止物体５ｂが干渉している。またここでは、簡易判定部１０５は、移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうち、簡易判定部１０４により特定された物体５の境界ボリューム６に干渉するポリゴンを検出するものとする。図７では、領域７０１部分で、静止物体５ｂの境界ボリューム６ｂに移動体５ａが干渉している。
なお、簡易判定部１０５による２ステップ目の簡易判定の処理は、非常にコストの低い処理であり、物体５が多い場合でも実現可能な処理である。
【００２８】
この簡易判定部１０５による２ステップ目の簡易判定により、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、詳細判定を行う必要が有る物体５において処理対象とするポリゴンを限定でき、詳細判定における処理量を削減できる。
【００２９】
次いで、簡易判定部１０５は、３ステップ目の簡易判定を行う（ステップＳＴ５）。この際、簡易判定部１０５は、移動体５ａの進行方向に基づいて、当該移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する。
【００３０】
図８に示すように、移動体５ａによる静止物体５ｂへの衝突は、移動体５ａの進行方向にしか発生しない。そこで、簡易判定部１０５は、移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうち、進行方向における正面側の衝突する可能性のあるポリゴンのみを処理対象としてもよい。これにより、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、詳細判定における処理量を更に削減できる。
【００３１】
なお、この場合の具体的な処理方法としては、図９に示すように、まず、簡易判定部１０５は、移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンに対し、ポリゴン毎に、直前のフレームでの位置から移動ベクトルをそれぞれ算出する。そして、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、法線ベクトルを正規化し、算出した移動ベクトルを正規化する。そして、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、正規化した法線ベクトルと正規化した移動ベクトルとの内積の値を算出する。そして、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、算出した内積の値が閾値以上且つ１以下の値であれば、進行方向における正面側に存在するポリゴンであると判定して処理対象として扱う。なお、閾値は、０以上且つ１未満の任意の値である。一方、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、算出した内積の値が負の値であれば、進行方向における正面側以外に存在するポリゴンであるため、衝突の可能性が無いと判定して処理対象から除外する。
なお、物体５はポリゴンで閉じた形状であるため、物体５には必ず進行方向における正面側を向いたポリゴンが存在する。
【００３２】
なお上記では、簡易判定部１０５が、移動体５ａの進行方向に基づいて、当該移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外する場合を示した。しかしながら、これに限らず、簡易判定部１０５は、移動体５ａの進行方向に基づいて、簡易判定部１０４により特定された物体５（当該移動体５ａと衝突の可能性のある物体５）を構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外してもよい。
なお、この場合の具体的な処理方法としては、まず、簡易判定部１０５は、移動体５ａの移動ベクトルを算出して正規化する。この正規化した移動ベクトルの取得方法は上記と同様である。そして、簡易判定部１０５は、上記物体５を構成する処理対象のポリゴン毎に、法線ベクトルを正規化する。そして、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、正規化した法線ベクトルと正規化した移動ベクトルとの内積の値を算出する。そして、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、算出した内積の値が閾値以下且つ−１以上の値であれば、移動体５ａに対向する正面側に存在するポリゴンであると判定して処理対象として扱う。なお、閾値は、−１より大きく且つ０以下の任意の値である。一方、簡易判定部１０５は、ポリゴン毎に、算出した内積の値が正の値であれば、移動体５ａに対向する正面側以外に存在するポリゴンであるため、衝突の可能性が無いと判定して処理対象から除外する。
【００３３】
また、簡易判定部１０５は、移動体５ａの進行方向に基づいて、当該移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外し、更に、簡易判定部１０４により特定された物体５を構成する処理対象のポリゴンのうちの一部のポリゴンを処理対象から除外してもよい。
【００３４】
このように、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、簡易判定部１０４及び簡易判定部１０５による２ステップ以上の簡易判定によって、詳細判定で処理対象とするポリゴンを徐々に減らしていく。これにより、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、空間内に存在する物体５の数量が多い場合又は物体５を構成するポリゴンの数量が多い場合でも、詳細判定における処理量を大幅に低減できる。
【００３５】
次いで、詳細判定部１０６は、簡易判定部１０５による判定結果に基づいて、詳細判定を行う（ステップＳＴ６）。この際、詳細判定部１０６は、簡易判定部１０５により検出された物体５を構成する処理対象のポリゴン及び移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う。例えば、詳細判定部１０６は、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算装置を用いて処理対象のポリゴンの総当たり判定を並列処理で実施することで、移動体５ａが干渉する物体５とその部位を特定する。なお、ポリゴン同士の衝突判定（干渉判定）としては既存の技術を用いることが可能であり、その処理の詳細については説明を省略する。
【００３６】
なお、衝突検知装置１は、上記処理を行うフレームを限定してもよい。例えば、衝突検知装置１は、物体５が動いていない状態のフレームは処理対象から除外する。また、例えば、衝突検知装置１は、物体５が動いている状態であっても、ユーザの知覚に影響が出ない範囲で処理対象とするフレームの間隔を設定してもよい。これにより、衝突検知装置１は、演算プロセッサ上での処理の占有率の低減が可能となる。ＶＲの実利用において、演算プロセッサは、衝突判定の計算処理だけではなく、他の処理も実行する。そのため、衝突判定の計算処理による演算プロセッサの占有率を低減することで、他の処理に演算プロセッサの能力を割当てられるため、全体的な体感速度の向上に繋がる。
【００３７】
移動体５ａの移動速度が遅い場合、衝突検知装置１は、例えば、６フレームに１回処理することとすれば、０．１秒単位（６０フレーム／秒の画像の場合）で衝突検知を実施できる。また、移動体５ａの移動速度が速い場合、フレーム毎の物体５の位置関係の変化が大きくなることを考慮し、衝突検知装置１は、例えば、３フレームに１回処理することとすれば、０．０５秒単位で衝突検知を実施でき、より細かな判定処理が可能となる。
【００３８】
なお図では、移動体５ａと静止物体５ｂとの衝突判定を例に挙げている。しかしながら、これに限らず、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、移動体５ａ同士の衝突判定も可能である。例えば、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、作業者が両手に持っている工具同士が衝突するか否かを検知することも可能である。
【００３９】
以上のように、この実施の形態１によれば、衝突検知装置１は、少なくとも１つの移動体５ａを含む複数の物体５に対し、それぞれ境界ボリューム６を作成する作成部１０３と、作成部１０３により作成された境界ボリューム６を用い、移動体５ａの境界ボリューム６に干渉する境界ボリューム６を検出し、当該検出した境界ボリューム６に対応する物体５を特定する簡易判定部１０４と、簡易判定部１０４により特定された物体５を構成する処理対象のポリゴンのうち、移動体５ａの境界ボリューム６ａに干渉するポリゴンを検出する簡易判定部１０５と、簡易判定部１０５により検出された物体５を構成する処理対象のポリゴン、及び移動体５ａを構成する処理対象のポリゴンに基づいて、衝突判定を行う詳細判定部１０６とを備えた。これにより、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、自動で、従来構成に対して衝突判定の処理量を低減しつつ物体５同士の衝突検知を正確に行うことが可能となる。また、実施の形態１に係る衝突検知装置１は、物体５の大きさ及び複雑さによって精度にバラつきが生じることはない。
【００４０】
最後に、図１０を参照して、実施の形態１に係る衝突検知装置１のハードウェア構成例を説明する。
処理回路５１は、図１０Ａに示すように、専用のハードウェアであってもよいし、図１０Ｂに示すように、メモリ５３に格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）ともいう）５２であってもよい。
【００４１】
処理回路５１が専用のハードウェアである場合、処理回路５１は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）、又はこれらを組み合わせたものが該当する。除外部１０２、作成部１０３、簡易判定部１０４、簡易判定部１０５及び詳細判定部１０６の各部の機能それぞれを処理回路５１で実現してもよいし、各部の機能をまとめて処理回路５１で実現してもよい。
【００４２】
処理回路５１がＣＰＵ５２の場合、除外部１０２、作成部１０３、簡易判定部１０４、簡易判定部１０５及び詳細判定部１０６の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ５３に格納される。処理回路５１は、メモリ５３に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。すなわち、衝突検知装置１は、処理回路５１により実行されるときに、例えば図２に示した各ステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ５３を備える。また、これらのプログラムは、除外部１０２、作成部１０３、簡易判定部１０４、簡易判定部１０５及び詳細判定部１０６の手順及び方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ここで、メモリ５３としては、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、又はＤＶＤ等が該当する。
【００４３】
なお、除外部１０２、作成部１０３、簡易判定部１０４、簡易判定部１０５及び詳細判定部１０６の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェア又はファームウェアで実現するようにしてもよい。例えば、除外部１０２については専用のハードウェアとしての処理回路５１でその機能を実現し、作成部１０３、簡易判定部１０４、簡易判定部１０５及び詳細判定部１０６については処理回路５１がメモリ５３に格納されたプログラムを読み出して実行することによってその機能を実現することが可能である。
【００４４】
このように、処理回路５１は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【００４５】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
この発明に係る衝突検知装置は、自動で、従来構成に対して衝突判定の処理量を低減しつつ物体同士の衝突検知を正確に行うことが可能となり、物体同士の衝突を検知する衝突検知装置等に用いるのに適している。
【符号の説明】
【００４７】
１  衝突検知装置、５  物体、５ａ  移動体、５ｂ  静止物体、６，６ａ，６ｂ  境界ボリューム、５１  処理回路、５２  ＣＰＵ、５３  メモリ、１０１  記憶部、１０２  除外部、１０３  作成部、１０４  簡易判定部（第１簡易判定部）、１０５  簡易判定部（第２簡易判定部）、１０６  詳細判定部。
【図１】
2020217440.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2020217440.tif 000007
【図６】
2020217440.tif 000008
【図７】
2020217440.tif 000009
【図８】
2020217440.tif 000010
【図９】
2020217440.tif 000011
【図１０】
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【国際調査報告】
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