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2004 Fiscal Year Annual Research Report

実空間と仮想空間の融合のための仮想物体の高精度輝度計算に関する研究

Research Project

Project/Area Number 14750271
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

土橋 宜典  北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (00295841)

Keywordsコンピュータグラフィックス / 写実的画像生成 / 照明シミュレーション / 流体解析
Research Abstract

本年度は、ポイントモデルを用いた仮想物体の高精度輝度計算、空・雲の高速表示の研究を行った。さらに、画像だけでなく、音まで加えることで仮想空間のリアリティの向上を図った。それぞれについて、概要を述べる。
・ポイントモデルによる仮想物体の表示
本研究では、ポイントサンプルジオメトリのための相互反射計算法を開発した。サンプル点の集合で表現された3次元物体からメッシュを発生させることなく相互反射計算を行う。メッシュ構築の手間を軽減し、記憶容量の削減が実現できる。
・空の高速表示
空の色を忠実に表現するために,天空光の輝度計算を多重散乱まで考慮して行う必要があるが,この多重散乱の計算は非常に複雑であり,膨大な計算コストがかかってしまう.本研究では,光の多重散乱の計算を効率よく行う手法を開発した。大気を仮想的な層(サンプリングシェル)に分割し,それらの層上での微粒子による散乱光の輝度分布を散乱マップと呼ぶテクスチャとして扱うことで,グラフィクスハードウェアを効果的に使用した手法を開発した.
・雲の高速表示
流体シミュレーションなどで得られる雲密度のボリュームデータを可視化するためには、光源方向の光の減衰とおよび視点方向の光の減衰を考えなければならない.従来法では、ボリュームデータを光源方向と視点方向にそれぞれ垂直にスライスを取ることによって減衰の計算を行っていた.本稿ではシャドウ・ビュースライスという光源方向と視点方向間のスライスを取ることにより、二つの計算のプロセスを統合し、従来法よりも計算コストを削減した手法を提案する.
・炎の音のシミュレーション
本研究では、炎によって生じる音のシミュレーション手法を提案する。炎の音は流体中の渦の非定常運動が主原因であるため、流体解析結果から渦度分布の時間変化から計算する。

  • Research Products

    (4 results)

All 2004

All Journal Article (4 results)

  • [Journal Article] Synthesizing Sound from Turbulent Field using Sound Textures for Interactive Fluid Simulation2004

    • Author(s)
      土橋宜典
    • Journal Title

      Computer Graphic Forum 23・3

      Pages: 539-546

  • [Journal Article] Radiosity for Point-Sampled Geometry2004

    • Author(s)
      土橋宜典
    • Journal Title

      Proceedings of IEEE 2004 Pacific Conference on Computer Graphics and Applications

      Pages: 152-159

  • [Journal Article] 散乱マップを用いた多重散乱の計算と空の色の高速表示法2004

    • Author(s)
      岩崎慶
    • Journal Title

      画像電子学会論文誌 33・4

      Pages: 515-522

  • [Journal Article] A Fast Rendering Method of Clouds using Shadow-View Slices2004

    • Author(s)
      宮崎玲
    • Journal Title

      Proceedings of 7th IASTED International Conference on Computers, Graphics, and Imaging (CGIM 2004)

      Pages: 222-229

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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