2005 Fiscal Year Annual Research Report
GPU計算に適した自由曲面モデルの2次元分布型計算理論
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17650022
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 宏正 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40187761)
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| Keywords | 形状モデリング / 曲線曲面理論 / 曲面設計 / CAD / GPU / 計算幾何学 |
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| Research Abstract |
3次元CGの高リアリティ化に伴い、複雑な自由曲面を高品質に生成する技術が求められている。本研究では、近年急速に性能が向上し低価格化が進んでいるGPU(Graphics Processing Unit)に適合した、NURBS曲面やBezier曲面などのパラメトリック曲面の品質を評価・最適化するための新しい計算理論について研究を行う。特に、このような美的評価曲線の計算を2次元分布関数として扱うための理論を構築し、さらに、それをGPUで実行するためのアルゴリズムを開発する。さらに、これによって美的評価曲線やその特徴量が高速・安定に計算できることを利用して、曲面の評価だけでなく、曲面の美的最適化を行う手法を開発することも目的とする。
平成18年度は、主として次の2点について研究を行った。
○計算理論
美的評価曲線としてハイライト線を例題とし、その計算を2次元分布関数として扱うための理論を開発した。ハイライト線の定義式をパラメタ空間上の曲線の微分量によって表現し、分布関数による表現とする。また、さらにその表現に基づいて、曲面を最適化するための「ハイライト線の美的評価」についても評価関数を検討した。
GPUプログラミング手法に関する基礎実験
近年進歩の著しいGPUプログラミング手法について調査し、いくつかの基礎的なプログラミングを試した。特に、曲面の発生や曲面を滑らかにレンダリングする問題を例題として、それをGPUで効率よく計算・表示させるプログラミング手法について実験を行った。
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