| 研究分担者 |
金井 崇 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (60312261)
大竹 豊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (50425617)
道川 隆士 東京大学, 先端科学技術研究センター, 助教 (60435683)
雷 康斌 独立行政法人理化学研究所, VCADモデリングチーム, 研究員 (80392174)
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| 配分額 *注記 |
11,310千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 1,110千円)
2007年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2006年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
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| 研究概要 |
設計・製造分野でのCAD/CAM/CAE統合システムのすべての内部データ表現形式を,陰関数曲面により置き換えられることを目指し,本研究課題では,陰関数曲面をベースとしたCAD/CAM/CAE統合システムのための一歩として,扱う対象を曲面のソリッドモデルに限定し,陰関数曲面を設計・製造分野におけるCADシステムの基幹構造(カーネル)とするための研究開発を行うこと目的として下記の6つを行った.(1)陰関数曲面によるモデリングカーネルの整備モデリングカーネルとして幾何処理や入出力処理等の基本ライブラリ(関数群)化を行った.その成果として三角形メッシュの変形でよく使われているスムーズなラプラシアン(Laplacian)変形をSLIM曲面に適用し,その都度サポートの中心点同士の互いの包含関係でその場限りの連結グラフを作成し,これによりダイナミックなボリューム変形が細部の形状を保持したまま,リアルタイムに可能になった.(2)三角形メッシュおよび曲面からの陰関数曲面への変換手法に関する研究・開発三角形メッシュや自由曲面から陰関数曲面への変換手法を開発する.三角形メッシュもしくは自由曲面から陰関数曲面への距離にもとづく評価関数を定義し,この距離を最小にするような処理を,陰関数曲面の構築アルゴリズムの中へ組み込むことで対処した.(3)CADシステムのための操作・機能の開発従来のCADシステムのもつ機能の一部である,連続性やハイライト線等の映り込みなどの検査や平面,円筒,球などの標準形状からの偏差の検査等の各機能を開発した.また,陰関数曲面高速に直接表示できるような手法としてGPUを用いたレンダリング手法を開発した(第13回画像電子学会最優秀論文賞受賞) (4)CADシステムによる製品形状の試作シミュレーションと評価製品形状の試作シミュレーションとその評価として際に設計製造に携わっている技術者からの評価をあおぐ作業として,とくに計算流体力学シミュレーションへの連動を試みた.
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