1999 Fiscal Year Annual Research Report
フィールドトボロジー解析に基づくボリュームレンダリングの最適化
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11680349
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
藤代 一成 お茶の水女子大学, 理学部, 教授 (00181347)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹島 由里子 お茶の水女子大学, 大学院・人間文化研究科, 助手 (20313398)
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| Keywords | ボリュームビジュアリゼーション / ボリュームレンダリング / 伝達関数 / 色相 / 不透明度 / 半自動設計 / データマイニング / ホモトピー |
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| Research Abstract |
ダイレクトボリュームレンダリングは,多変量の3次元分布であるボリュームデータから幾何学的特徴を抽出することなく,元のデータのフィールド値を伝達関数(Transfer Fanction:TF)によって色や不透明度などの光学的性質に変換し,視線方向に積分することによって直接的に可視化する技法である.本研究では,ボリュームレンダリングされた画像の品質が,TFの影響を強く受ける事実に着目し,物理的根拠に基づいたTFの半自動的に設計し,高価な計算を必要とする再レンダリングの回数を少なくする方式を提案した.その具体的な処理は二分され,まず連続等値面列の位相解析を行い,ボリュームフィールドの位相的骨組みを表現するhyper Reeb graphを構成する.続いてそれを参照し,位相的に特徴のある臨界等値面の存在を強調するように色相と不透明度へのTFを定義する.本研究ではさらに,この方式に対応する処理系のプロトタイプを開発し,複数の解析的ボリュームを用いた基礎実験によりその有効性を確認している.
これらの成果は,コンピュータグラフィクス関係では最高峰の国内シンポジウムであるVisual ComputingグラフィクスとCAD合同シンポジウムならびに可視化関係での最高峰の国際会議であるIEEE Visualizationに相次いで採録された.特に後者は,国内からは本研究の成果1点だけが採録されており,かつ最優秀ケーススタディ論文の一本に選出されている.
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[Publications] 東 多恵子,藤代 一成: "ボリュームフィールドの位相解析に基づくTransfer Functionの改良"Visual ComputingグラフィックスとCAD合同シンポジウム'99予稿集. 31-36 (1999)
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[Publications] I.Fujishiro,T.Azuma,Y.Takeshima: "Automating Transfer Function Design for Comprehensible Volume Rendering Based on 3D Field Topology Analysis"Proceedings of IEEE Visualization'99. 467-470 (1999)
