2018 Fiscal Year Annual Research Report
Cloud Modeling from a Single Photograph
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16K12571
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
岩崎 慶 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (90379610)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | モデリング / 雲 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
屋外景観の画像生成（レンダリング）において，雲は重要な要素の一つである．雲の形状をモデリングするための手法はいままでに数多く提案されてきたが，写実的な3次元の雲を生成することは未だに挑戦的な研究課題である．本研究では，1枚の写真から雲のボリュームテクスチャを自動的にモデリングする手法を提案する．入力データとして，雲の写真と流体シミュレーションによって生成した例示となる雲のボリュームテクスチャ(以降，例示ボリュームと呼ぶ)を用意する．
出力となる雲のボリュームテクスチャは，レンダリング結果が入力写真と類似するように例示ボリュームから合成する．本研究により，雲のボリュームテクスチャ生成を大幅に簡略化することで，コンテンツ制作の一助となることを目標とする．H28年度までにプロトタイプシステムを作成し，基盤となるシステムは開発をしたが，いくつかの問題点が明らかになった．まず，雲の外観を再現するためには，雲内部で複数回散乱する光である多重散乱光を考慮する必要があるが，計算コストが高いためプロトタイプシステムでは導入していない．また，正面からレンダリングした画像は入力写真と類似しているが，側面から見ると不自然な形状をしているという問題がある．
H30年度は，雲の多重散乱光の輝度計算を効率的に行うための手法として，引き続き多光源レンダリング法の開発を行った．また，雲の写真から雲の形状を推定するための開発を始めた．
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