| 研究課題/領域番号 |
15K00239
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
原 健二 九州大学, 芸術工学研究院, 准教授 (50380712)
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| 研究分担者 |
浦濱 喜一 九州大学, 芸術工学研究院, 教授 (10150492)
井上 光平 九州大学, 芸術工学研究院, 准教授 (70325570)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | インバースレンダリング / BRDFデータ再構成 / EMアルゴリズム |
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| 研究実績の概要 |
異方性反射特性をもつ材質を含めて，表面反射特性は一般にBRDF（双方向反射率分布関数）データによって与えられるが，計測時の物理的制約などのため，BRDFデータは欠損やある角度領域における打ち切りを含んだ不完全データとなり，原データのままでは可視表面全体をレンダリングできない場合があるという問題がある．そこで，本最終年度はそのようなBRDFの不完全データを入力として欠損や打ち切りのない完全データに再構成する手法を開発した．まず，二色性モデル下で拡散反射成分は通常のランバーシアンモデル，鏡面反射成分は異方性反射では入射方向と出射方向の二等分方向の表面法線方向をZ軸方向，表面点を原点とする極座標系に関する極角と方位角に依存するという経験的観察に基づき，フレネル反射率，Cook-Torranceモデルからの類推により導入された入射角余弦と受光角余弦の積の逆数，幾何分布関数の3つの積として表現する．ここで，この幾何分布関数は上記の極角と方位角の2変数関数とし，さらに極角の1変数関数と方位角の1変数関数に変数分離する．そして，これらの1変数関数をいずれも中心同士が標準偏差だけ離れた有限個のガウス関数を基底とする制約付き混合ガウス分布関数として与えた．このようにパラメトリックな反射モデルのアプローチとデータに基づく非モデルベースのアプローチを組み合わせることで，不完全なBRDFデータの再構成問題が確率的最適化問題に自然に帰着させることが可能となり，実験のBRDF実反射率データセットを用いた実験を行った結果，提案手法の有効性が確認された．
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