2010 Fiscal Year Annual Research Report
粒子ボリュームレンダリング技術を使った遠隔協調研究支援環境の構築
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21300035
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小山田 耕二 京都大学, 高等教育研究開発推進機構, 教授 (00305294)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂本 尚久 京都大学, 高等教育研究開発推進機構, 専門業務職員 (20402745)
伊達 進 大阪大学, サイバーメディアセンター, 准教授 (20346175)
江原 康夫 大阪大学, 情報基盤推進本部, 講師 (40324686)
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| Keywords | ボリュームレンダリング / 粒子生成 |
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| Research Abstract |
H22年度では,粒子ボリュームレンダリングにおける生成粒子数の削減に関する新しい技術を開発した。粒子ベースボリュームレンダリング法(PBVR法)を用いて,大規模データの高解像度表示を行う場合,粒子半径とユーザ指定の伝達関数によって定まる数の粒子を生成する。スカラデータから不透明度を定義する伝達関数において不透明度が平均的に高く設定されている場合、粒子数は大きくなり、利用者が求める描画速度を実現することが困難となったり、場合によっては、粒子を格納するメモリが不足し、計算が不可能となる。この問題を解決するために、もとの特徴を保持するように伝達関数を変更するための手法を開発した.伝達関数は,スカラ値と不透明度の関係を記述したもので,利用者の意図が表現されている.強調したいスカラ値には高い不透明度が,そうでないスカラ値には低い不透明度が指定されている.この不透明度の値そのものは,絶対的なものではなく,他のスカラ値に対する不透明度に対する相対的なものとなっている,この利用者の意図を保つために伝達関数の特徴を解析し、その特徴を保持するように関数値である不透明度を低減する。ボリュームレンダリング理論より不透明度は粒子密度と関係があり、高い不透明度ほど高い粒子密度に対応し、結果として粒子数の増大につながる.従って、不透明度を低減することにより粒子数の削減が実現できた。
H21年度に開発された動的負荷分散ミドルウェアをベースにして,空間分割で並列粒子が生成された後、タイルディスプレイから視点情報を受け、対象となるディスプレイにだけ粒子情報を転送する「粒子振り分け機能付き並列通信システム」を開発した。また、参加者による対話操作に関して直観性を重視するためにジェスチャベースの操作方法について基本的デザインを実施した。
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