JP2008305347A - 干渉判定情報の生成方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 干渉対象群CGデータの描画処理を行ないながら、描画される画素毎に、その画素を描画するCGデータの識別情報を記録した干渉対象情報として、干渉対象マップ及び干渉対象LUTを生成する。次いで被干渉対象群CGデータの描画処理を行ないながら、描画画素に対応する干渉対象情報を参照する。干渉対象情報に干渉対象群CGデータが含まれている場合、描画処理中の仮想物体との干渉判定を行うべきものと判断し、干渉判定情報を生成する。
【選択図】 図10
Description
従って、その時点時点において、対象物体の位置姿勢をもとに、実時間で干渉チェックを行う必要がある。
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態に係る干渉判定情報の生成装置の機能構成例を表すブロック図である。ここで、干渉判定情報は、複数の仮想物体のうち、干渉判定を行うべき仮想物体の組み合わせを特定する情報である。
干渉対象群CGデータ112に含まれる全ポリゴンデータについて、以下の処理を行う。もし全ポリゴンの処理が終了したのであれば(S201)、干渉対象群CGデータの処理は終了したことになり、被干渉対象群CGデータの処理を行うことになる。
S203では、処理中のポリゴンデータに基づいて描画すべき全画素の処理が終了しているかどうか判断する。描画すべき全画素の処理が終了していれば、処理中のポリゴンに対する処理は終了し、次の未処理ポリゴンの処理を行う。
例えば、干渉対象マップ158の画素(a,b)の値がCGデータαとCGデータβを特定する値であれば、画素(a,b)は干渉対照群CGデータであるCGデータαとCGデータβによって描画されることを意味する。被干渉対象群CGデータであるCGデータγによっても画素(a,b)が描画されるとすると、CGデータγによって表される仮想物体と干渉する可能性のある仮想物体は、CGデータαとCGデータβで表される仮想物体に限定される。つまり、CGデータαとCGデータβ以外の干渉対象群CGデータとは干渉しないことが保証される。
図に示す通り、干渉対象マップ作成部130は、ポリゴンBの描画時に描画される画素に対応する干渉対象マップ158中の画素について、値”2”に更新する。また、干渉対象マップ作成部130は干渉対象LUT156に画素値”2”に対応するレコードを追加し、ポリゴンBを表すポリゴンデータを特定する情報「B」を格納する。
例えば、ポリゴンDの描画処理において描画される、横方向に左から10番目、縦方向に上から4番目の画素、画素(10,4)に注目する。干渉対象マップ158における画素(10,4)は、ポリゴンAの描画処理において描画されているため、値は1である。従って、ポリゴンDの描画処理中、描画位置(10,4)がレンダリング部120から通知されてきた場合、干渉対象マップ作成部130は、干渉対象マップの画素(10,4)の値から干渉対象LUT156を参照する。そして、画素(10,4)には「ポリゴンAとポリゴンD」のポリゴンデータを特定する値を格納する必要性を認識する。しかし、このようなポリゴンデータの組合せは干渉対象LUT156に存在しない。
次に被干渉対象群CGデータの描画処理並びに干渉判定表の作成処理について説明する。
ここでは簡単のため、被干渉対象群CGデータにはポリゴンXとポリゴンYを表す2つのポリゴンデータのみが含まれるものとする。図2のS207で説明したように、レンダリング部120は、被干渉対象群CGデータの描画処理では、描画位置と識別情報を干渉判定表作成部140へ通知する。
最初の描画画素(4,4)の位置が通知されると(S401)、干渉判定表作成部140は干渉対象マップ158の対応画素(4,4)の値を参照する(S403)。この場合、値は”0”である(S405,Y)。そして、干渉判定表作成部140は、干渉対象LUT156の画素値”0”のレコードの識別情報フィールドを参照すると、空き状態である。この時点で、ポリゴンXのこの画素は干渉対象群CGデータで描画される仮想物体のいずれとも干渉しないことが明らかになる。
第1の実施形態においては、干渉対象マップ158に存在しない画素値に対応するレコードを削除しなければ、干渉対象LUT156には使用されないレコードが蓄積されていく。
図13は、干渉対象群CGデータ112の描画処理開始時における干渉対象LUT156の内容を模式的に示す図である。ここで、干渉対象LUT156のレコードには、画素値フィールド及び、画素値に対応するCGデータを特定する情報(識別情報)のフィールドに加え、画素数フィールド及び遷移後画素値フィールドが設けられている。
この時点では、まだポリゴン描画を開始しておらず、干渉対象マップ作成部130は描画画素の位置の通知をレンダリング部120から受けていない。そのため、干渉対象マップ158中の画素値は全てゼロに初期化されたままの状態であり、干渉対象LUT156も画素値”0”のレコードのみを有している。
レンダリング部120から、ポリゴンAの最初の描画画素の位置が通知されると、干渉対象マップ作成部130は、干渉対象マップ158内の対応画素(9,4)の値を取得する。そして、干渉対象マップ作成部130は、画素(9,4)の値”0”に基づいて干渉対象LUT156から画素値”0”のレコードを参照する。
上述のように、干渉対象マップ作成部130は、画素(7,7)の値”0”から、画素値”0”のレコードの遷移後画素値フィールドを参照するが、空きであるため、新たなレコードを生成する。このレコードの画素値フィールドには2が、識別情報フィールドにはポリゴンBのポリゴンデータを特定する情報「B」が設定される。そして、干渉対象マップ作成部130は画素値”0”のレコードの遷移後画素値フィールドに「2」を設定し、画素値”2”のレコードの画素数フィールドの値を1増加させ、画素値”0”のレコードの画素数フィールドの値を1減少させる。
ポリゴンBの描画が終了すると、干渉対象マップ作成部130は、ポリゴンCの描画に先立ち、干渉対象LUT156の全レコードの遷移後画素値フィールドを空にする。
最後にポリゴンFの描画を行う。これまでの処理と同様に画素(9,4)を描画した後の干渉対象LUT156を図18(a)に、画素(9,6)を描画した後の干渉対象LUT156を図18(b)に示す。
画素値フィールドの値が”0”となったレコードを再利用することにより、再利用を行わない場合と比較し、干渉対象LUT156のレコード数が少なくて済む。
このように本実施形態によれば、第1の実施形態における効果に加え、干渉対象LUTのレコード数の肥大化を抑制することが可能となる効果が実現できる。
本実施形態は、干渉判定表の作成処理をより効率的に行うものである。
具体的には、干渉対象LUT156のレコードに処理済フラグフィールドを追加することにより、同じ画素値に対応する識別情報を、同じデータで更新する処理を不要とするものである。
ここでは、干渉対象群CGデータの描画処理終了時の干渉対象LUT156が、第2の実施形態で説明した方法で生成されている(すなわち、図19(b)に示す状態である)ものとする。
干渉判定表作成部140は、まず、干渉対象LUT156の全レコードの処理済フラグフィールドを未処理状態を表す値(ここでは「未」)に設定する。
こうしてポリゴンYの全画素の処理を終えると、第1の実施形態と同様な干渉判定表が得られる。
なお、上述の実施形態では、干渉対象情報を、干渉対象マップと干渉対象LUTとの組み合わせによって構成した。しかし、フレームバッファの各画素について、その画素を含む(描画する)仮想物体を特定する情報が記録できれば、干渉対象情報の形式はどのようなものであってもよい。例えば、干渉対象マップの各画素あたりのビット数が十分多い場合には、各画素に直接CGデータの識別情報を記憶するようにしてもよい。
この場合、被干渉対象群CGデータ毎に干渉判定を行うため、被干渉対象群CGデータの識別情報を干渉判定表154に含める必要はない。換言すれば、干渉判定表154には、描画処理中のCGデータに関して干渉可能性のある干渉対象群CGデータの識別情報のみが含まれていれば十分であり、キーによる検索機能は不要である。
従って、上述の実施形態をコンピュータで実現するために、該コンピュータに供給されるコンピュータプログラム自体も本発明を実現するものである。つまり、上述の実施形態の機能を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。
つまり、上述の実施形態を実現するためのプログラムファイルをクライアントコンピュータに提供するサーバ装置も本発明の一つである。
さらに、上述の実施形態を実現するためのコンピュータプログラムは、その一部をコンピュータに装着される拡張ボード等のファームウェアで構成してもよいし、拡張ボード等が備えるCPUで実行するようにしてもよい。
Claims (6)
- 複数の仮想物体のうち、干渉判定を行うべき仮想物体の組み合わせを特定する干渉判定情報を生成する方法であって、
前記複数の仮想物体のうち第1のグループに属する仮想物体について、フレームバッファへの描画処理を行ないながら、前記フレームバッファの各画素について、その画素を含む仮想物体を特定する情報を記録した干渉対象情報を生成し、記憶手段に記憶するステップと、
前記複数の仮想物体のうち第2のグループに属する仮想物体について、前記フレームバッファへの描画処理を行ないながら、描画する各画素について前記干渉対象情報を参照し、既に前記第1のグループに属する仮想物体を特定する情報が記録されている画素である場合には、描画処理中の仮想物体を特定する情報と、前記記録されている情報により特定される前記第1のグループに属する仮想物体との組み合わせについて前記干渉判定を行うべきものとして、当該組み合わせを特定する情報を干渉判定情報として記憶手段に記憶するステップとを有することを特徴とする方法。 - 前記干渉対象情報が、前記フレームバッファと共通の画素座標を有するビットマップ情報と、当該ビットマップ情報の画素値と前記第1のグループに属する仮想物体を特定する情報との関係を表すテーブル情報とから構成されることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記仮想物体がポリゴンで構成されることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の方法。
- さらに、前記干渉判定情報により特定される仮想物体の組み合わせについて干渉判定を行う干渉判定ステップを有し、
当該干渉判定ステップが、前記第2のグループに属する仮想物体が複数ある場合、それぞれの仮想物体についての前記干渉判定情報が生成される毎に、前記干渉判定を行うことを特徴とする請求項3記載の方法。 - 複数の仮想物体のうち、干渉判定を行うべき仮想物体の組み合わせを特定する干渉判定情報を生成する装置であって、
前記複数の仮想物体のうち第1のグループに属する仮想物体について、フレームバッファへの描画処理を行ないながら、前記フレームバッファの各画素について、その画素を含む仮想物体を特定する情報を記録した干渉対象情報を生成し、記憶手段に記憶する手段と、
前記複数の仮想物体のうち第2のグループに属する仮想物体について、前記フレームバッファへの描画処理を行ないながら、描画する各画素について前記干渉対象情報を参照し、既に前記第1のグループに属する仮想物体を特定する情報が記録されている画素である場合には、描画処理中の仮想物体を特定する情報と、前記記録されている情報により特定される前記第1のグループに属する仮想物体との組み合わせについて前記干渉判定を行うべきものとして、当該組み合わせを特定する情報を干渉判定情報として記憶手段に記憶する手段とを有することを特徴とする装置。 - コンピュータに、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の方法の各ステップを実行させるプログラム。
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