2017 Fiscal Year Annual Research Report
Aesthetic feature space of free-form curves and surfaces
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16H02824
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
斎藤 隆文 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60293007)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 典正 日本大学, 生産工学部, 教授 (70277846)
原田 利宣 和歌山大学, システム工学部, 教授 (80294304)
今間 俊博 首都大学東京, システムデザイン学部, 教授 (40327143)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 形状処理 / コンピュータグラフィクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，曲線・曲面の持つ様々な幾何的特徴量に着目し，各々の曲線・曲面のクラスが表現しうる特徴空間や，特徴量間の相互関係を総括的に解析することにより，位置制御と美的制御を両立した新しい曲線・曲面生成方法を構築するものである．それより，CGや意匠デザインの効率化や品質向上と，美的曲線・曲面形状理論の新体系構築を目指している．
本年度は，研究を進めるうえでの基礎的な分析として，各種曲線・曲面の特徴量間の相互関係と特徴空間の解析，アニメーションにおける曲線の動きの解析などを行った．また，これと並行して，自由度の大きい新型美的曲線の開拓を進めた．以下に成果を示す．
１．各種曲線・曲面の特徴量間の相互関係と特徴空間の解析： B-spline曲線，有理Bezier曲線，対数美的曲線・曲面などにおいて，制御点間隔，ウエイト，曲率対数グラフの傾き，その他各種パラメータと，曲率変化との関係を解析する環境を構築した．
２．自由度の大きい新型美的曲線の開拓： 位置制御と曲率制御とを両立できる新しい曲線群として，方向角パラメータ(TAP)曲線および弧長パラメータ(ALP)曲線を提案し，その基本的な部分において，性質，定式化，計算アルゴリズムなどを解明した．
３．形状と美的な見栄えに関連した種々の研究： 美的な曲線・曲面に関する研究として，完全対数美的曲面の制御方法，上眼瞼形状の性質分析，デザイナの感性を考慮した曲線再構築方法の改善，などの成果を得た．また，コンピュータグラフィックス，可視化，形状処理，映像制作の種々の問題に関し，美的な見栄えを考慮した研究成果が多数得られた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初計画のうち，各種曲線・曲面の特徴量間の相互関係と特徴空間の解析に関しては，散発的な取り組みは各種進めているが，組織的な枠組みの構築には至っていない．一方，自由度の大きい新型美的曲線の開拓に関しては，当初の想定以上に進展している．
また，形状と美的な見栄えに関連した各種研究において，多くの成果が出ている．
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| Strategy for Future Research Activity |
研究の方向性としては，おおむね当初計画に沿った方針で進める．ただし，自由度の大きい新型美的曲線の開拓が想定以上に進んでおり，さらなる発展が見込めることから，これをより重点的に推進する．
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