[发明专利]粒子模拟装置、粒子模拟方法以及粒子模拟程序

权利要求书

1.一种粒子模拟装置，基于作业空间内的粒子与构造物之间的相互作用力，计算该粒子的位置和速度，模拟该粒子和该构造物的动态，其中，具备：

构造物初始信息取得单元，取得表示构造物的初始位置和形状的构造物初始信息；

假想区域设定单元，基于由所述构造物初始信息取得单元取得的构造物初始信息所表示的构造物的初始位置和形状，在该构造物的表面的附近设定多个假想区域，并关于所设定的多个假想区域分别计算到构造物的距离；

位置信息取得单元，取得表示粒子的位置的位置信息；

假想区域确定单元，根据由所述位置信息取得单元取得的位置信息所表示的粒子的位置，来确定预先设定的距离内的假想区域；

粒子距离计算单元，关于由所述假想区域确定单元确定出的假想区域，基于由所述假想区域设定单元计算出的距离，来计算从粒子到构造物的距离；

相互作用力计算单元，基于由所述粒子距离计算单元计算出的距离，来计算粒子与构造物之间的相互作用力；以及

时间迁移单元，基于由所述相互作用力计算单元计算出的相互作用力，来计算下一时间步骤的粒子的位置和速度，并在维持与该构造物之间的位置关系的状态下使所述假想区域移动。

2.根据权利要求1所述的粒子模拟装置，其中，

所述假想区域设定单元在与所述预先设定的距离相应的范围的所述构造物的表面的附近设定多个假想区域。

3.根据权利要求1或者2所述的粒子模拟装置，其中，

所述时间迁移单元基于由所述相互作用力计算单元计算出的相互作用力，计算下一时间步骤的构造物的位置和速度。

4.根据权利要求1或者2所述的粒子模拟装置，其中，

所述假想区域为粒子状的区域。

5.一种粒子模拟方法，是基于作业空间内的粒子与构造物之间的相互作用力，计算该粒子的位置和速度并模拟该粒子和该构造物的动态的粒子模拟装置的动作方法，其中，包括：

构造物初始信息取得步骤，取得表示构造物的初始位置和形状的构造物初始信息；

假想区域设定步骤，基于在所述构造物初始信息取得步骤中取得的构造物初始信息所表示的构造物的初始位置和形状，在该构造物的表面的附近设定多个假想区域，并关于所设定的多个假想区域分别计算到构造物的距离；

位置信息取得步骤，取得表示粒子的位置的位置信息；

假想区域确定步骤，根据在所述位置信息取得步骤中取得的位置信息所表示的粒子的位置，来确定预先设定的距离内的假想区域；

粒子距离计算步骤，关于在所述假想区域确定步骤中确定出的假想区域，基于在所述假想区域设定步骤中计算出的距离，来计算从粒子到构造物的距离；

相互作用力计算步骤，基于在所述粒子距离计算步骤中计算出的距离，来计算粒子与构造物之间的相互作用力；以及

时间迁移步骤，基于在所述相互作用力计算步骤中计算出的相互作用力，来计算下一时间步骤的粒子的位置和速度，并在维持与该构造物之间的位置关系的状态下使所述假想区域移动。

6.一种粒子模拟程序，使计算机作为粒子模拟装置发挥功能，所述粒子模拟装置基于作业空间内的粒子与构造物之间的相互作用力，计算该粒子的位置和速度，模拟该粒子和该构造物的动态，

其中，

所述粒子模拟程序使所述计算机作为构造物初始信息取得单元、假想区域设定单元、位置信息取得单元、假想区域确定单元、粒子距离计算单元、相互作用力计算单元以及时间迁移单元发挥功能，

所述构造物初始信息取得单元取得表示构造物的初始位置和形状的构造物初始信息，

所述假想区域设定单元基于由所述构造物初始信息取得单元取得的构造物初始信息所表示的构造物的初始位置和形状，来在该构造物的表面的附近设定多个假想区域，并关于所设定的多个假想区域分别计算到构造物的距离，

所述位置信息取得单元取得表示粒子的位置的位置信息，

所述假想区域确定单元根据由所述位置信息取得单元取得的位置信息所表示的粒子的位置，来确定预先设定的距离内的假想区域，

所述粒子距离计算单元关于由所述假想区域确定单元确定出的假想区域，基于由所述假想区域设定单元计算出的距离，来计算从粒子到构造物的距离，

所述相互作用力计算单元基于由所述粒子距离计算单元计算出的距离，来计算粒子与构造物之间的相互作用力，

所述时间迁移单元基于由所述相互作用力计算单元计算出的相互作用力，来计算下一时间步骤的粒子的位置和速度，并在维持与该构造物之间的位置关系的状态下使所述假想区域移动。