[发明专利]冲突判定装置以及冲突判定程序

权利要求书

1.一种冲突判定装置，其特征在于，具备：

形状数据存储部，保存体素模型数据和边界表现模型数据，所述体素模型数据是用在固定于第一物体的坐标系中定义的体素模型表现了所述第一物体的形状的数据，所述边界表现模型数据是用在固定于第二物体的坐标系中定义的边界表现模型表现了所述第二物体的形状的数据；

关注单元指定部，从构成所述体素模型的单元中，指定进行冲突判定的关注单元；

判定对象点产生部，针对所述关注单元，产生用于冲突判定的判定对象点群；

空间曲线生成部，将所述第一物体相对于所述第二物体的相对的刚体移动应用于所述判定对象点群的各个中来生成空间曲线，所述空间曲线是该判定对象点的移动轨迹曲线；

曲线交叉判定部，判定所述边界表现模型的各边界要素与所述空间曲线之间有无交叉；

距离计算部，所述曲线交叉判定部判定的结果，在所述空间曲线与任一边界要素都不交叉的情况下，计算所述空间曲线相对于所述边界表现模型的边界面的最接近距离；以及

冲突判定部，根据所述曲线交叉判定部的判定结果和所述距离计算部的计算结果来判定两物体间的冲突的可能性。

2.根据权利要求1所述的冲突判定装置，其特征在于，

所述距离计算部在所述曲线交叉判定部判定的结果，在所述空间曲线与所述边界表现模型的任一边界要素交叉的情况下，计算所述空间曲线相对于所述边界表现模型的最深距离。

3.根据权利要求1或者2所述的冲突判定装置，其特征在于，

所述曲线交叉判定部在所述空间曲线与所述边界表现模型的任一边界要素交叉的情况下，计算与交叉位置相对应的空间曲线的参数。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的冲突判定装置，其特征在于，

使用自适应采样距离场来表现所述体素模型数据，在所述自适应采样距离场中，将基于树层的空间分割网格的各网格点作为采样点，根据各采样点的到第一物体的形状的边界为止的带符号距离来表现形状，

所述判定对象点产生部将位于所述关注单元的拐角的网格点或者位于中心的网格点作为所述判定对象点群而产生，

所述冲突判定部根据曲线交叉判定部的判定结果、所述距离计算部的计算结果、以及所述判定对象点的距离场的值来判定冲突的可能性，

所述关注单元指定部在无法判定所述关注单元的冲突的可能性的情况下，将更下位层的单元指定为新的关注单元。

5.根据权利要求4所述的冲突判定装置，其特征在于，

还具备冲突判定控制部，所述冲突判定控制部在即使将所述树层的最下层的末端单元设为关注单元也无法判定冲突的可能性的情况下，根据所述体素模型的维度将所述末端单元进行八分割或者四分割，针对被分割的关注单元，使所述冲突判定部判定冲突的可能性。

6.根据权利要求5所述的冲突判定装置，其特征在于，

所述冲突判定控制部重复所述关注单元的分割直到所述冲突判定部能够判定冲突的可能性为止，在被分割的关注单元变得比规定的允许容限还小的时间点停止所述关注单元的分割，

所述冲突判定部在所述关注单元的分割被停止的情况下，判定为有冲突的可能性。

7.一种冲突判定程序，其特征在于，使计算机执行如下步骤：

从构成体素模型的单元中指定进行冲突判定的关注单元的步骤，所述体素模型在固定于第一物体的坐标系中定义并表现所述第一物体的形状；

针对所述关注单元，产生用于冲突判定的判定对象点群的步骤；

将所述第一物体相对于第二物体的相对的刚体移动应用于所述判定对象点群的各个中来生成空间曲线的步骤，所述空间曲线为该判定对象点的移动轨迹曲线；

判定边界表现模型的各边界要素与所述空间曲线之间有无交叉的步骤，所述边界表现模型在固定于第二物体的坐标系中定义并表现所述第二物体的形状；

所述曲线交叉判定部判定的结果，在所述空间曲线与任一边界要素都不交叉的情况下，计算所述空间曲线相对于所述边界表现模型的边界面的最接近距离的步骤；以及

根据所述曲线交叉判定部的判定结果和所述距离计算部的计算结果来判定两物体间的冲突的可能性的步骤。