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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

Research Project

Project/Area Number 19360070
Research InstitutionThe University of Tokyo

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)

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
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.

  • Research Products

    (7 results)

All 2009 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Extraction of Isosurfaces from Multi-Material CT Volumetric Data of Mechanical2009

    • Author(s)
      M.Haitham Shammaa, Hiromasa Suzuki, Yutaka Ohtake
    • Journal Title

      Journal of Computer Aided Desing 42

      Pages: 118-128

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Smoothing of Partition of Unity Implicit Surfaces for Noise Robust Surface Reconstruction2009

    • Author(s)
      Yukie Nagai, Yutaka Ohtake, Hiromasa Suzuki
    • Journal Title

      J.Computer Graphics Forum 28

      Pages: 1339-1348

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spherical Distance TransformsTechnology2009

    • Author(s)
      Takashi Michikawa, Hiromasa Suzuki
    • Journal Title

      Journal of Computer Science and Software 2(掲載確定(印刷中))

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 大規模CTデータからの中立ボクセル抽出法2009

    • Author(s)
      道川隆士, 中崎瞬, 鈴木宏正
    • Journal Title

      日本機械学会論文集C編 75

      Pages: 2165-2170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Skeleton Surface Generation from Volumetric Models of Thin Plate Structures for Industrial Applications2009

    • Author(s)
      Hiromasa Suzuki, Tomoyuki Fujimori, Takashi Michikawa, Yasuhiko Miwata, Noriyuki Sadaoka
    • Journal Title

      Mathematics of Surfaces XII, Lecture Notes in Computer Science 4647

      Pages: 442-464

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A method for calculating volume for casting defects using X ray CT data2009

    • Author(s)
      Hiroyuki Hishida, Takashi Michikawa, Hiromasa Suzuki, Yutaka Ohtake
    • Organizer
      3rd International Conference of Asian Society for Precision Engineering and Nanotechnology
    • Place of Presentation
      福岡市
    • Year and Date
      2009-11-02
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.den.rcast.u-tokyo.ac.jp/~suzuki

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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