A Technique for Object and Collision Detection by Z-buffer

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  • Zバッファ法を利用したオブジェクトおよび衝突検出
  • Zバッファホウ オ リヨウ シタ オブジェクト オヨビ ショウトツ ケンシュツ
  • コンピュータグラフィクス

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本論文では，Zバッファ法を利用した，仮想空間におけるオブジェクトおよび衝突検出の手法を提案する．本手法によるオブジェクト検出は，検出領域をビューボリュームとして定義し，描画を行う．ここで生成されたZ値に，最遠点より小さい値の画素があれば，その位置にオブジェクトが存在する．衝突検出では2度の描画を行う．最初に，検出を行うオブジェクトの位置から検出方向に，そのオブジェクト以外を描画する．次に，検出領域の逆の位置から，検出するオブジェクトだけを描画する．ここで得られるZ値から，検出するオブジェクトと他のオブジェクトとの距離を求める．本手法は，オブジェクトの動き，形状やその変化によらず，1フレームの描画速度と検出を行う回数のみに依存する．

This paper proposes a new technique to detect objects and collisions of geometric models in 3D cyber space. This technique uses Z-buffer values generated by the rendering system. To detect objects, the target area of detection is defined as the view volume and the scene is drawn. If some objects exist in the target area, some pixel's Z-values are less than the max value of Z-buffer. To detect collision, the viewpoint is set at the sensor object and the scene is drawn toward the direction to move. If no object is detected in the target area, no collision will occur. Otherwise, the viewpoint is set at the direction of the destination and the scene is drawn to obtain the Z-values of the sensor object's front face. The distance between the sensor object and target object(s) is obtained from these two Z-values. This technique costs once or twice drawing processes and it is independent from object's motion, complexity of their shape or deformation.

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