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2015 Fiscal Year Annual Research Report

3次元点群を利用した,大規模計測データの精密な半透明可視化・融合可視化

Research Project

Project/Area Number 25280044
Research InstitutionRitsumeikan University

Principal Investigator

田中 覚  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (60251980)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 仲田 晋  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (00351320)
長谷川 恭子  立命館大学, 情報理工学部, 助教 (00388109)
岡本 篤志  大手前大学, 史学研究所, 研究員 (30438585)
陳 延偉  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (60236841)
田中 弘美  立命館大学, 情報理工学部, 教授 (10268154)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords3次元点群 / 半透明可視化 / 融合可視化 / 3次元計測データ可視化 / 医用可視化
Outline of Annual Research Achievements

研究プロジェクトの最終年度である平成27年度においては,開発した半透明可視化,融合可視化を様々な大規模データに適用し,その有効性を実証した.医用データに関しては,数百万のポリゴンから構成される肺のCTデータを粒子データ化して開発手法を適用し,従来手法に比しての可視化の高速性と精密性を確認できた.レーザ計測データに関しては,京都・祇園祭の八幡山などに開発手法を適用し,非常に高精細かつ美しい半透明画像を得ることができ,多くの研究者や文化財関係者に驚きを持って高い評価をいただいた.
次に,研究成果の国内外への発信を積極的に行った.開発した可視化手法は,3次元計測,医療,大規模科学シミュレーションなど,多くの分野で活用可能であるため,多数の招待講演や依頼原稿の機会を得て,多方面で研究成果を発信できた.具体的には,国際会議でキーノート・トークを含む2件の招待講演,国内学会でも3件の招待講演を行った.学会誌等への依頼原稿も4編発表し,さらに1編を準備中である.また,3次元計測のトップ・カンファレンスである ISPRS 2016 Congress (2016年7月にプラハで開催)で,フルペーパーがオーラル発表のセクションで採択された.このセクションでの日本からの論文のアクセプトは希少である.
最後に,本研究プロジェクトから新たに生まれた研究テーマとして,開発した可視化手法とステレオ立体視の組み合わせを追求し始めた.「半透明なステレオ立体視」が人間の認知に及ぼす効果に関しては,まだ未知の部分が多い.この方向で,全く新しい可視化環境が開発される可能性があると考えている.すでに,情報通信研究機構の認知科学の専門家と共同研究を始めており,新たに採択された科研費・基盤研究(B)(平成28年度開始)でも,主たる研究テーマの一つとして取り上げている.

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (44 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (27 results) (of which Int'l Joint Research: 19 results,  Invited: 5 results) Book (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 論理演算に基づく,日本伝統家屋のレーザ計測点群データのセグメンテーションと半透明可視化への応用2016

    • Author(s)
      王晟, 長谷川恭子, 徐睿, 岡本篤志, 田中覚
    • Journal Title

      可視化情報学会論文集

      Volume: 36(4) Pages: 16-23

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of Network-Based Minimally Invasive VR Surgery Simulator2016

    • Author(s)
      Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka, Yoshimasa Kurumi, Masaru Kormoriand Shigehiro Morikawa
    • Journal Title

      Studies in Health Technology and Informatics

      Volume: 220 Pages: 403-406

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3次元計測データのための正しい奥行き感を持った透視可視化2016

    • Author(s)
      田中覚
    • Journal Title

      THE JOURNAL OF SURVEY 測量

      Volume: 66(5) Pages: 30-31

  • [Journal Article] 文化遺産の記録と再現 ----「コト」のディジタルアーカイブの実現に向けて ----2016

    • Author(s)
      八村広三郎, 田中覚, 西浦敬信, 田中弘美
    • Journal Title

      電子情報通信学会誌

      Volume: 99(4) Pages: 287-294

  • [Journal Article] 大英博物館所蔵ゴーランド・コレクションの埴輪調査2016

    • Author(s)
      一瀬和夫、岡本篤志
    • Journal Title

      京都橘大学大学院研究論文集

      Volume: 14号 Pages: 1-14

  • [Journal Article] 廻原1号墳の三次元計測と活用2016

    • Author(s)
      岡本篤志
    • Journal Title

      廻原1号墳発掘調査報告書

      Volume: 15冊 Pages: 100-104

  • [Journal Article] SfMを用いた多視点デジタル写真測量による白鳥塚古墳三次元計測2016

    • Author(s)
      岡本篤志
    • Journal Title

      日本古墳時代像・研究史の再構築

      Volume: 1 Pages: 20-23

  • [Journal Article] Interactive Segmentation and Visualization System for Medical Images on Mobile Devices2015

    • Author(s)
      Titinunt Kitrungrotsakul, Chunhua Dong, Tomoko Tateyama, Xian-Hua Han, Yen-Wei Chen
    • Journal Title

      J. Adv. Simulat. Sci. Eng.

      Volume: 2(1) Pages: 96-107

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Segmentation of liver and spleen based on computational anatomy models2015

    • Author(s)
      Chunhua Dong, Yen-Wei Chen, Amir Hossein Foruzan, Lanfen Lin, Xian-hua Han, Tomoko Tateyama, Xing Wu, Gang Xu and Huiyan Jiang
    • Journal Title

      Computers in Biology and Medicine

      Volume: 67 Pages: 146-160

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Photorealistic VR Space Reproductions of Historical Kyoto Sites based on a Next-Generation 3D Game Engine2015

    • Author(s)
      Wang Sheng, Ken Ishikawa, Hiromi T. Tanaka, Akihiro Tsukamoto, Satoshi Tanaka
    • Journal Title

      Journal of Advanced Simulation in Science and Engineering

      Volume: 1(1) Pages: 188-204

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] gMocren: Visualization software for Monte Carlo simulators for radiotherapy2015

    • Author(s)
      Akinori Kimura, Kyoko Hasegawa, Ayumu Saitoh, Satoshi Tanaka
    • Journal Title

      Journal of Advanced Simulation in Science and Engineering

      Volume: 2(1) Pages: 45-62

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Fast generation of smooth implicit surface based on piecewise polynomial2015

    • Author(s)
      Taku Itoh, Susumu Nakata
    • Journal Title

      Computer Modeling in Engineering and Sciences

      Volume: 107(3) Pages: 187-199

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 確率的レンダリングに基づく大規模ポイントクラウドの高精細半透明可視化2015

    • Author(s)
      田中覚, 長谷川恭子, 徐睿, 岡本篤志
    • Journal Title

      日本シミュレーション学会誌「シミュレーション」

      Volume: 34(2) Pages: 130-135

  • [Journal Article] 粒子ベースレンダリングを用いた医用データの半透明可視化と融合可視化2015

    • Author(s)
      田中覚, 長谷川恭子, 徐睿
    • Journal Title

      MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY

      Volume: 33(3) Pages: 142-146

  • [Presentation] See-through Imaging of Laser-Scanned 3D Cultural Heritage Objects based on Stochastic Rendering of Large-Scale Point Clouds2016

    • Author(s)
      Satoshi Tanaka, Kyoko Hasegawa, Naoya Okamoto, Ryohei Umegaki, Sheng Wang, Makoto Uemura, Atsushi Okamoto, Koji Koyamada
    • Organizer
      XXIII ISPRS (International Society for Photogrammetry and Remote Sensing) Congress
    • Place of Presentation
      プラハ (チェコ)
    • Year and Date
      2016-07-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Fused Visualization with Non-Uniform Transparent Surface for Volumetric Data using Stochastic Point-based Rendering2016

    • Author(s)
      Kyoko Hasegawa, Yuta Fujimoto, Rui Xu, Tomoko Tateyama, Yen-Wei Chen, Satoshi Tanaka
    • Organizer
      The 4th International Conference on Innovation in Medicine and Healthcare (InMed 2016)
    • Place of Presentation
      Tenerife (Spain)
    • Year and Date
      2016-06-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Touchless Visualization System for Medical Volumes Based on Kinect Gesture Recognition2016

    • Author(s)
      Ryoma Fujii, Tomoko Tateyama, Titinunt Kitrungrotsakul, Satoshi Tanaka, Yen-Wei Chen
    • Organizer
      The 4th International Conference on Innovation in Medicine and Healthcare (InMed 2016)
    • Place of Presentation
      Tenerife (Spain)
    • Year and Date
      2016-06-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Robust Registration Method using Huber ICP and Low Rank and Sparse Decomposition2015

    • Author(s)
      Qiaochu Zhao, Xian-Hua Han, Yan-Wei Chen
    • Organizer
      Asia-Pacific Signal and Information Processing Association annual summit and conference (APSIPA ASC2015)
    • Place of Presentation
      香港理工大学 (中華人民共和国)
    • Year and Date
      2015-12-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Transparent Visualization of Large-scale Laser-scanned Point Clouds2015

    • Author(s)
      Satoshi Tanaka
    • Organizer
      3D Laser-scanning and Imaging Symposium JAPAN 2015
    • Place of Presentation
      東京大学 (東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-11-20
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Visual Point-based Analysis of Laser-scanned Historical Structures2015

    • Author(s)
      Wang Sheng, Atsushi Okamoto, Satoshi Tanaka
    • Organizer
      Culture and Computing 2015
    • Place of Presentation
      京都大学(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-11-17
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Kinectを用いたハンズフリー対話による三次元医用画像の可視化操作2015

    • Author(s)
      藤井亮馬,健山智子,田中英俊,上谷芽衣,徐睿,田中覚,陳延偉
    • Organizer
      平成27年電気関係学会関西連合大会
    • Place of Presentation
      摂南大学 (大阪府寝屋川市)
    • Year and Date
      2015-11-14
  • [Presentation] 3次元計測で取得される大規模ポイントクラウド型データの半透明可視化2015

    • Author(s)
      田中覚, 長谷川恭子
    • Organizer
      第21回ビジュアリゼーションカンファレンス
    • Place of Presentation
      神戸大学 (兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-11-07
    • Invited
  • [Presentation] Transparent Visualization of Large-scale Laser-scanned Point Clouds2015

    • Author(s)
      Satoshi Tanaka
    • Organizer
      Asia Simulation Conference 2015
    • Place of Presentation
      チェジュ島 (韓国)
    • Year and Date
      2015-11-06
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Volume Rendering for 3D Scattered data with Interactive Particle-based Rendering2015

    • Author(s)
      Kun Zhao, Naohisa Sakamoto, Koji Koyamada, Satoshi Tanaka, Kohei Murotani, Seiichi Koshizuka
    • Organizer
      Asia Simulation Conference 2015
    • Place of Presentation
      チェジュ島 (韓国)
    • Year and Date
      2015-11-06
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Visualizing Overlapping Regions of Multiple Time-series Image Data Acquired by Scientific Experiments: Application to Experiments of Plasma-plume Collisions2015

    • Author(s)
      S. Kawata, Y. Uenoyama, K. Hasegawa, R. Xu, S. Tanaka, T. Yabuuchi, K. Tanaka
    • Organizer
      Asia Simulation Conference 2015
    • Place of Presentation
      チェジュ島 (韓国)
    • Year and Date
      2015-11-05
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Transparent Visualization of Large-Scale and Complex Polygon Meshes Using a SPBR Method2015

    • Author(s)
      R. Xu, S. Tanaka, K. Hasegawa, W. Sheng, T. Tateyama, Y. W. Chen, S. Kido
    • Organizer
      SIGGRAPH Asia Visualization in High Performance Computing 2015
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-11-02
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparative Fused Visualization of Plasma-plume Experiment and Simulation2015

    • Author(s)
      Shuhei Kawata, Yushi Uenoyama, Taku Kusanagi, Kyoko Hasegawa, Rui Xu, Satoshi Tanaka, Toshinori Yabuuchi, Kazuo Tanaka
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Highlighting polygon edges in transparent visualization of large-scale polygon meshes --- application to visualize high-energy particle detectors ---2015

    • Author(s)
      Ryoji Sanagawa, Satoshi Tanaka, Kyoko Hasegawa
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Particle-based rendering for large-scale polygon meshes2015

    • Author(s)
      Ryota Aoki, Kyoko Hasegawa, Rui Xu, Hideo Miyachi, Kayoko Katsuyama, Satoshi Tanaka
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 3D Transparent Viewing of Ultra-high-resolution Photo Images Fused with Point Data acquired by Measuring a 3D Cultural Heritage2015

    • Author(s)
      Ryohei Umegaki, Rui Xu, Kyoko Hasegawa, Satoshi Tanaka
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparative visualization of plasma-plume collisions focusing on coincidence of multiple datasets2015

    • Author(s)
      Yushi Uenoyama, Shuhei Kawata, Taku Kusanagi, Kyoko Hasegawa, Rui Xu, Satoshi Tanaka, Toshinori Yabuuchi, Kazuo Tanaka
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Visualization of Large-scale Point-based Volume Data Generated by Particle Fluid Simulation2015

    • Author(s)
      Takafumi Kishida, Kentarou Tanaka, Satoshi Tanaka, Kyoko Hasegawa, Rui Xu, Kohei Murotani, Seiichi Koshizuka
    • Organizer
      The 34th Annual Conference: International Conference on Simulation Technology(JSST2015)
    • Place of Presentation
      富山国際会議場 (富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-10-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Remote Transparent Visualization of Surface-Volume Fused Data to Support Network-Based Laparoscopic Surgery Simulation2015

    • Author(s)
      Rui Xu, Asuka Sugiyama, Kyoko Hasegawa, Kazuyoshi Tagawa, Satoshi Tanaka, Hiromi T. Tanaka
    • Organizer
      Innovation in Medicine and Healthcare 2015 (InMed 2015)
    • Place of Presentation
      立命館大学 (京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-09-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Study on Corotated Nonlinear Deformation Model for Simulating Soft Tissue under Large Deformation2015

    • Author(s)
      Kazuyoshi Tagawa, Takahiro Yamada, Hiromi T. Tanaka
    • Organizer
      Innovation in Medicine and Healthcare 2015 (InMed 2015)
    • Place of Presentation
      立命館大学 (京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-09-11
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 確率的ポイントレンダリングに基づく大規模3次元計測データの精密透視2015

    • Author(s)
      田中覚
    • Organizer
      精密工学会 大規模環境の3次元計測と認識・モデル化技術専門委員会 第18回定例研究会
    • Place of Presentation
      北海道大学 (北海道札幌市)
    • Year and Date
      2015-07-27
    • Invited
  • [Presentation] 大規模ポイントクラウドの半透明可視化 -3 次元立体計測データと粒子流体シミュレーションへの応用-2015

    • Author(s)
      田中 覚, 長谷川 恭子, 徐睿
    • Organizer
      可視化情報学会 第43回可視化情報シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学 (東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-07-22
    • Invited
  • [Presentation] 粒子ベースレンダリング法に基づいた津波シミュレーションデータの可視化2015

    • Author(s)
      趙コン, 坂本尚久, 小山田 耕二, 田中覚, 室谷浩平, 越塚 誠一
    • Organizer
      可視化情報学会 第43回可視化情報シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学 (東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-07-21
  • [Presentation] プラズマ衝突実験解析のための重複度を強調した比較融合可視化2015

    • Author(s)
      上ノ山雄史, 川田 修平, 草薙龍邦、長谷川恭子, 徐睿, 田中覚
    • Organizer
      可視化情報学会 第43回可視化情報シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学 (東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-07-21
  • [Presentation] 大規模ポリゴンメッシュの半透明可視化における粒子ベースレンダリングの高速性検証と高品質化2015

    • Author(s)
      青木稜太, 長谷川恭子, 徐睿, 宮地英生, 勝山佳代子, 田中覚
    • Organizer
      可視化情報学会 第43回可視化情報シンポジウム
    • Place of Presentation
      工学院大学 (東京都新宿区)
    • Year and Date
      2015-07-21
  • [Presentation] Kinectを用いたハンズフリー対話による三次元医用画像可視化システムの開発2015

    • Author(s)
      藤井亮馬, 健山智子, 田中英俊, 上谷芽衣, 徐睿, 田中覚, 陳延偉
    • Organizer
      電子情報通信学会 医用画像研究会
    • Place of Presentation
      函館市勤労者総合福祉センター (北海道函館市)
    • Year and Date
      2015-07-15
  • [Presentation] Evaluation of active and passive training with haptic device for laparoscopic surgery2015

    • Author(s)
      T. Marutani, T. Kato, K. Tagawa, H.T. Tanaka, M. Komori, Y. Kurumi
    • Organizer
      29th International Congress and Exhibition of Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS 2015, Poster)
    • Place of Presentation
      Barcelona (Spain)
    • Year and Date
      2015-06-25
    • Int'l Joint Research
  • [Book] Innovation in Medicine and Healthcare 2016(Smart Innovation, Systems and Technologies, vol.?)2016

    • Author(s)
      Chen, Y.-W., Tanaka, S., Howlett, R.J., Jain, L.C. (Eds.)
    • Total Pages
      310
    • Publisher
      Springer
  • [Book] Innovation in Medicine and Healthcare 2015 (Smart Innovation, Systems and Technologies, vol.45)2015

    • Author(s)
      Chen, Y.-W., Torro, C., Tanaka, S., Howlett, R.J., Jain, L.C. (Eds.)
    • Total Pages
      593
    • Publisher
      Springer
  • [Remarks] 田中覚のホームページ

    • URL

      http://stanaka4.wix.com/stanaka2015j

URL: 

Published: 2017-01-06  

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