頭髪と人体の高速な衝突判定に関する一検討

概要

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筆者らは、ヒューマンインターフェースなどの分野における人間の表情合成をよりリアルなものとするために、その頭髪に着目し、頭髪全体をモデル化することで、外力による頭髪の変形や頭髪表面の変化など、従来のテクスチャでは難しかった環境の変化を実現した。しかし実際の物理モデルに基づいて自然な頭髪の動きを再現しようとすると、多くの計算負荷に頼らざるを得ない。中でも視覚的に重要な作業である頭髪と人体との衝突判定は、人体を構成する全てのポリゴンと全ての頭髪が同時に関わってくるので、極めて多くの計算時間を要する。これまでに提案された主な衝突判定としては、頭部を包むように疑似外力領域を設け、疑似外力の作用によって頭部内部への頭髪の進入を防ぐ手法、円筒座標系における頭部中心から表面までの距離をあらかじめ衝突判定用バッファとして用意しておく手法がある。前者の手法は、特別な衝突処理が必要ない分計算が高速化されるが、厳密な衝突回避はなされていない。また頭髪が東部に潜り込まないような疑似外力を設定しなければならない。一方後者の手法では、判定に要する時間は僅かであるが、物体のそれぞれについて衝突判定用バッファを用意しなければならず、頭髪の座標変換も個々の物体について行なわなければならない。そこで我々は、直交座標系上に衝突判定バッファを設けることによって、座標変換を必要とせずに単純な比較で衝突判定を行う手法を試みたので、報告する。
社団法人電子情報通信学会の論文
1995-03-27

頭髪と人体の高速な衝突判定に関する一検討

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