2015 Fiscal Year Research-status Report
デジタルファブリケーションのための３次元曲面モデル生成とデータの軽量化
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26420090
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| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
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Principal Investigator |
徳山 喜政 東京工芸大学, 工学部, 教授 (50350575)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今野 晃市 岩手大学, 工学部, 教授 (90333476)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ポリゴン / Delaunay 3角形分割 / ポリライン / 曲面モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１ 精度に応じた点群の生成
位相に制約されることなく、複数の滑らかな面にまたがった点群を生成するために、3Dプリンターの造形精度に応じた点群生成手法を新たに開発した。手順は次の通りである。(a) 入力された曲面モデルを、平面でスライスし、平面と曲面モデルの干渉線をNURBS 曲線として求める。(b) NURBS曲線を均等に分割するように頂点を配置し、頂点間を線分でつないだポリラインと曲面モデルの距離が許容誤差以下になるまで、NURBS曲線上の分割数を増やす。
２ ポリゴン化
密度が均一な点群のポリゴン化を行った。手順は次の通りである。(a) 隣り合う平面から生成された干渉線間にポリラインを利用して初期ポリゴンを生成する。隣接するポリラインの頂点数が異なる場合、2つのポリライン上の頂点を入力として、3次元のDelaunay 3角形分割（4面体分割）を実行する。(b) 初期ポリゴンと曲面の距離を算出して、許容誤差より大きな点が三角形内にある場合、ポリゴンを再分割する。これらの手法をまとめてICOGRAPH 2016へ投稿する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度に実施計画であったものは、ほぼ予定通り実施することができたが、入力としてCADソフトで生成したNURBS曲面モデルを利用した。ポリゴンメッシュから生成された曲面メッシュを利用していない。曲面メッシュをB-spline曲面やNURBS曲面への変換方法は開発中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
曲面モデルからSTL形式のファイルを生成した後、3Dプリンターによる造形を行い、造形時間、所要材料、実物の精度(造形精度)などの評価・検証を行う。また、曲面メッシュをB-spline曲面やNURBS曲面への変換方法は引き続き開発を行う。
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| Causes of Carryover |
今年度は3Dプリンターを購入する計画であったが、新型3Dプリンターの購入を検討しているため、購入しなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
新型プリンターやPCを購入する予定計画である。
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