1997 Fiscal Year Annual Research Report
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09878078
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
横矢 直和 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10252834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片山 喜章 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学センター, 助手 (10263435)
岩佐 英彦 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (50263447)
竹村 治雄 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (60263430)
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| Keywords | 重力場 / ブラックホール / リーマン多様体 / 科学的可視化 / 不可視情報の可視化 / ストリームリボン |
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| Research Abstract |
本年度は、以下の研究を実施した。
1.重力場の動力学解析
無限に長い紐状のトポロジーをもつ宇宙ひもと同相な無限円柱状4次元重力場空間(無限に長い円柱状のブラックホールに相当)を解析の対象とし、擬リーマン多様体によって記述した不可視な対象である重力場を、幅を持つ2次元多様体であるストリームリボンを用いて可視化する方法について検討した。ストリームリボンによって空間内の点における重力の強さ、向き、捻れを表現することが可能になる。擬リーマン多様体によって記述された円柱状の重力場の周囲に光の軌道を描くストリームリボンを発射し、リボンの振舞いによって重力場の歪みを可視化する具体的な方法を開発した。
2.重力場のテンソル計算に適した並列数値計算
無限円柱状重力場でのストリームリボンの時空間的な振舞いを解析するための微分方程式の数値解法にRunge-Kutta-Fehlberg法を採用し、オブジェクト指向言語Satherを用いて上記1の可視化法をグラフィックスワークステーション上に実装し、仮想的な重力場について簡単な可視化実験を行なった。現状では実時間での計算・表示は難しく、仮想環境没入型の可視化システムの構築には計算のさらなる高速化とグラフィックスアクセラレータを利用したハードウェア処理が必要である。
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