仮想彫刻版画システムのための画像生成手法とユーザインタフェース開発に関する研究

• Project/Area Number: 15700093
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Media informatics/Database
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: 水野 慎士 豊橋技術科学大学, 工学部, 助手 (20314099)
• Project Period (FY): 2003 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2004: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2003: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
• Keywords: 幾何モデリング / ノンフォトリアリスティックレンダリング / ユーザインタフェース / 筆圧感知式ペンタブレット / 仮想彫刻・仮想版画 / 仮想彫刻 / 仮想版画 / コンピュータグラフィクス / バーチャルリアリティ / ノンフォトリアリスティック

Research Abstract

仮想彫刻版画システムは,実世界での木彫や木版画の作成過程をコンピュータで構築した仮想空間内でシミュレーションすることによって,対話的に三次元木彫刻や版画のコンピュータグラフィクス(CG)を作成するシステムである.本システムはCGに関する特別な知識がないユーザでも容易に手作りの雰囲気を持つCG作成が可能であるとともに,芸術家等が現実世界の技法を活用することができ,さらに作成過程のデジタル保存を可能とするCGシステムを目標としている.それには現実世界の彫刻刀やばれんの操作感覚を実現するユーザインタフェースの開発が非常に重要である.
本年度は昨年度に引き続いて筆圧感知式ペンタブレットを用いた彫刻刀およびばれんのユーザインタフェースを開発した.彫刻における素材の硬さの導入では,木目に加えて表面形状の解析による硬さの違いを実現することで,切り回しによる輪郭切削など現実の彫刻技法の再現を可能にした.また三次元仮想彫刻に対して筆圧と表面形状を考慮した仮想筆によるペイントを実現した.これにより浮世絵の技法の一つである版木へのインクの塗布による刷り上がりの変化も可能となり,浮世絵の制作過程に基づく電子保存の可能性を広げた.そしてペンタブレットを用いた仮想彫刻版画システムをパーソナルコンピュータに実装して,学会でのデモ発表,オープンキャンパスでの公開などを行い,様々なユーザに使ってもらうことで操作感覚の調査やデータ収集を行った.
これらの研究成果は国内外の会議で報告した.インタラクション2005(情報処理学会)ではデモによる発表を行い,プログラム委員特別賞を受賞した.また論文誌FORMA(形の科学会)の採録も決定した.

Research Products

• [Journal Article] 筆圧に基づく操作の強さを考慮した仮想彫刻・版画システム (2005)
  • Author(s): 小林大吾, 水野慎士, 岡田稔, 鳥脇純一郎, 山本眞司
  • Journal Title: インタラクション2005講演論文集
• [Journal Article] Creating a Virtual Wooden Sculpture and a Woodblock Print with a Pressure Sensitive Pen and a Tablet (2005)
  • Author(s): S.Mizuno, D.Kobayashi, M.Okada, J.Toriwaki, S.Yamamoto
  • Journal Title: FORMA - J.of the Society for Science on Form (採録決定)
  • NAID: 10020541841
• [Journal Article] 筆圧感知式ペンタブレットを用いた仮想彫刻・版画システム (2004)
  • Author(s): 小林大吾, 水野慎士, 岡田稔, 鳥脇純一郎, 山本眞司
  • Journal Title: 画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2004)論文集 I Pages: 231-236
• [Journal Article] Changing the Hardness of a Virtual Wooden Workpiece in the Virtual Sculpting with a Pressure Sensitive Pen and a Tablet (2004)
  • Author(s): S.Mizuno, D.Kobayashi, M.Okada, J.Toriwaki, S.Yamamoto
  • Journal Title: Proc.of VSMM2004 - 10th Int'l Conf.on Virtual Systems and Multimedia Pages: 775-778
• [Publications] S.Mizuno, D.Kobayashi, M.Okada, J.Oriwaki, S.Yamamoto: "Virtual Sculpting with a Pressure Sensitive Pen"Proc. of SIGGRAPH 2003, Sketches and Applications. (2003)
• [Publications] S.Mizuno, D.Kobayashi, M.Okada, J.Oriwaki, S.Yamamoto: "Virtual Sculpting and Virtual Woodblock Printing with a Pressure Sensitive Pen"Proc. of the 9th Int'l Conf. on Virtual Systems and Multimedia (VSMM 2003). 703-710 (2003)
• [Publications] 小林大吾, 水野慎士, 岡田稔, 鳥脇純一郎, 山本眞司: "仮想彫刻システムの筆圧制御における木目の考慮"電子情報通信学2004年会総合大会論文集. A-16-3. 312 (2004)
• [Publications] Y.Terai, S.Mizuno, M.Okada: "Color Decomposition of Overlapped Watercolors"Proc. of the 17th Int'l Conf. on Pattern Recognition (ICPR 2004). (2004)