2009 Fiscal Year Annual Research Report
X線CTデータによる薄板構造部品の高品質メッシュ生成
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19360070
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鈴木 宏正 The University of Tokyo, 先端科学技術研究センター, 教授 (40187761)
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| Keywords | 中立面生成 / 等値面生成 / X線CT / メッシュモデリング / ボリュームモデル |
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| Research Abstract |
機械部品のCT画像からポリゴンを生成する方法としてMarching Cubesなどの等値面生成法が知られているが,薄板で構成される機械部品のCT画像に対しては,物体の中心を通る中立面が生成されることが望ましい.しかし,従来手法(例えば[1])の多くは,中立面のボクセル表現である中立ボクセルを抽出した後,隣接するボクセルを利用してポリゴンを作成している.この方法は,ジャンクション部において小袋状の不必要なポリゴンを生成しやすいため,CT画像には存在しない小袋構造ができる場合がある.
ここでは薄板部品のCT画像を対象とした非多様体メッシュ生成手法を提案する.本手法は,Ohtakeらの提案した点群のサブサンプリングによる2多様体メッシュ生成手法を,ボクセルからの非多様体メッシュ生成に応用する.位相を考慮した順番でサブサンプリングすることで,ポリゴン生成時に発生する不必要な面の生成を防ぐ.また,サブサンプリングにより,中立ボクセル抽出時に失われた複雑な非多様体特徴を復元したメッシュが生成する方法を開発した。
この方法をコンピュータプログラムとして実装し、様々な薄板部品のCTで一たに適用することによって本手法の評価を行った。中立面のジャンクション部分や境界部分を抽出し、全ての例題でジャンクション部分で、既存手法で問題となるような小袋が作成されていないことが確認できた.現在の実装では計算時間に改善の余地が残っており、その最大のボトルネックは,ボロノイ図の構築のために領域拡張法を用いている点である,1000x1000x1000程度のボリュームデータでは1日以上かかっている.並列化などによる高速化が求められる.
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