2022 Fiscal Year Annual Research Report
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20K21796
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
楽 詠コウ 青山学院大学, 理工学部, 准教授 (30612923)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 関与媒質 / 複雑流体 / 光学モデリング / 力学モデリング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
光学特性について，同時確率密度によって粒子分布を表現して非指数型媒質を構成するモデルを用いて，ボルツマン方程式を解くことによって実際にレンダリングを行うためのフレームワークを構築した．簡易的な三次元媒体を用いたレンダリング実験の比較により，一般的な指数型媒質とは異なる減衰の仕方を表現できることが確認できた．また，従来のガンマ分布によって構成された非指数型媒質とも異なる減衰（具体的には自由工程分布に複数の変曲点を持つことができる）を実現できることを確認した．これにより，確かに本モデルがより一般的なモデルであることを確認した．また，指数型と仮定した非均質媒質の光学パラメータ推定については，ロス関数の定義や最適化の学習率を工夫するとともに，GPUによる高速化を行い，一定範囲内の媒質については良好な推定結果を実用的な時間で得ることができることを確認した．また，この結果を踏まえて，光学測定用の装置の試作を開始し，実物の測定に向けての検討を開始した．媒質の力学パラメータ推定については，セットアップの選択方法と解の曖昧さに関してこれまでに得られた知見をもとに，複数のセットアップを自動的に選択することで，推定を行うためのアルゴリズムを構成した．また，実物に対する測定を行うための測定装置の試作を行い，身近な複雑流体であるとんかつソースなどの試料に対して測定を試みた．その結果，レオメータによる測定で得られた結果と良く一致する推定結果を得ることができた．
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