3次元仮想空間における仮想手による物体操作モデルと一実現法

舟橋 健司  安田 孝美  横井 茂樹  鳥脇 純一郎  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J81-D2   No.5   pp.822-831
発行日: 1998/05/25
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DOI: 
Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 特集論文 (サイバースペース論文特集)
専門分野: サイバースペースのためのグラフィックス,ディスプレイ
キーワード: 
仮想物体操作,  仮想手,  実時間処理,  把持判定,  幾何学的モデル,  

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あらまし: 
本論文では,計算機により仮想空間内に定義された物体を手によって操作する際の物体と手との相互作用,およびその物体の挙動の一モデルを提案し,一般的な仮想手による複数の物体(剛体)の対話操作システムについて述べる.本システムの機能により,操作者は仮想物体を実世界に近い感覚で把持,移動,投げるなどの操作を行うことができる.仮想物体の挙動を忠実に表現するためには,厳密な物理法則を導入する必要があるが,現在の一般的なグラフィックワークステーションの計算処理能力ではリアルタイム性を保持したまま正確な物理計算を行うことは困難である.このため,従来では手のジェスチャにより物体操作を判断するなどして実際の挙動とは程遠い操作が実現されていた.本研究では各指と物体との相互把持判定を含むより自然な新しい物体操作のためのモデルを考案した.本モデルでは,手による物体操作の基本である物体を把持,移動,離すといった動作が考慮されている.更に,簡略化した重力,慣性も導入されているため,仮想物体は対話操作可能な計算コストで,自然な挙動を示すことが可能である.