時間変化を伴う空間におけるロバスト幾何計算アルゴリズムの構築

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20360044
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 工学基礎
• 研究機関: 明治大学 (2009-2011); 東京大学 (2008)
• 研究代表者: 杉原 厚吉 明治大学, 大学院・先端数理科学研究科, 教授 (40144117)
• 連携研究者: 今堀 慎治 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 講師 (90396789)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 数理工学 / ロバスト幾何計算 / 最短到達距離 / ボート航行距離 / ボロノイ図 / 主観的奥行き / 不可能モーション / カッターパス

研究概要

背景空間の計量的性質が時間とともに変わる環境の三つの事例に対してロバストな幾何計算アルゴリズムを構成した.第一に,時間変化する流れのもとでの船の最小到達時間として定義される距離の計算法を構成し,海難救助船経路計画などへ応用した.第二に,動画を見たときの主観的奥行き錯視量の推定法を構成し,不可能モーション錯視の創作へ応用した.第三に,材料から部品を切り取る際に材料の形状変化に起因する振動を避けるカッターパス計算法を構成した.

研究成果

• [雑誌論文] Maximum eigenvalue problem for Escherization (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Koizumi and K. Sugihara
  • 雑誌名: Graphs and Combinatorics 巻: vol.27 ページ: 431-439
• [雑誌論文] Success guaranteed routing in almost Delaunay planar nets for wireless sensor communication (2011)
  • 著者名/発表者名: B. Haider, S. Imahori and K. Sugihara
  • 雑誌名: International Journal of Sensor Networks 巻: vol.9 ページ: 69-75
• [雑誌論文] Computational method for the point cluster analysis on networks (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara, A. Okabe and T. Sato
  • 雑誌名: GeoInformatica 巻: vol.15 ページ: 167-189
• [雑誌論文] Robust geometric computation based on the principle of independence (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 雑誌名: Nonlinear Theory and Applications, IEICE 巻: vol.2 ページ: 32-42
• [雑誌論文] Properties and an approximation algorithm of round-tour Voronoi diagrams (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Fujii and K. Sugihara
  • 雑誌名: LNCS(Transactions on Computational Science IX, Special Issue on Voronoi Diagrams in Science and Engineering) 巻: No.6290 ページ: 109-122
• [雑誌論文] Quasi-worlds and Quasi-operators on Quasi-triangulations (2010)
  • 著者名/発表者名: D.-S. Kim, Y. Cho and K. Sugihara
  • 雑誌名: Computer-Aided Design 巻: vol.42 ページ: 874-888
• [雑誌論文] Three-dimensional betashapes and beta-complexes via quasitriangulation (2010)
  • 著者名/発表者名: D.-S. Kim, Y. Cho, K. Sugihara, J. Ryu and D. Kim
  • 雑誌名: Computer-Aided Design 巻: vol.42 ページ: 911-929
• [雑誌論文] Boat-sail Voronoi diagram and its application (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Nishida and K. Sugihra
  • 雑誌名: International Journal of Computational Geometry and Applications 巻: vol.19 ページ: 425-440
• [雑誌論文] Computer-aided generation of Escher-like Sky and Water tiling patterns (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 雑誌名: Journal of Mathematics and the Arts 巻: vol.3, no.4 ページ: 195-207
• [雑誌論文] Generation of cut ter paths for hard material in wire EDM (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Imahori, M. Kushiya, T. Nakashi ma and K. Sugihara
  • 雑誌名: Journal of Matherials Processing Technology 巻: vol.206 ページ: 453-461
• [雑誌論文] An energy efficient routing approach for wireless sensor network (2008)
  • 著者名/発表者名: B. Haider and K. Sugihara
  • 雑誌名: Advances in Computer Science and Engineering 巻: vol.34 ページ: 261-276
• [雑誌論文] Constructing centroidal Voronoi tessellations on surface meshes (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Moriguchi and K. Sugihara
  • 雑誌名: Generalized Voronoi Diagrams-A Geometry-Based Approaches to Computational Intelligence ページ: 235-245
• [雑誌論文] Stable marker-particle method for the Voronoi diagram in a flow field (2007)
  • 著者名/発表者名: T. Nishida, K. Sugihara and M. Kimura
  • 雑誌名: Journal of Computational and Applied Mathematics 巻: vol.202 ページ: 377-391
• [雑誌論文] Rescue boat Voronoi diagrams in time-varying environment
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 雑誌名: Journal of Information & Computational Sciences
• [学会発表] Why are Voronoi diagrams so fruitful in application (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 学会等名: Eighth International Symposium on Voronoi Diagrams in Science and Engineering
  • 発表場所: Qingdao
  • 年月日: 20110628-30
• [学会発表] Design of antigravity slopes for visual illusion (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 学会等名: EuroCG 2011
  • 発表場所: Morschach
  • 年月日: 20110328-30
• [学会発表] 反重力すべり台の設計法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 学会等名: 日本オペレーションズリサーチ学会ワークショップ「娯楽のOR」
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 画像理解と不可能モーション錯視 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 学会等名: 日本心理学会大会ワークショップ
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Simple and unbiased kernel density functions for network analysis (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara, T. Sato and A. Okabe
  • 学会等名: The 10th International Symposium on Communication and Information Technologies
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20101026-29
• [学会発表] Voronoi-diagram approach to Escher-like tiling (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 学会等名: Proceedings of the 7th International Symposium on Voronoi Diagrams in Science and Engineering
  • 発表場所: Quebec
  • 年月日: 20100628-30
• [学会発表] Robust ex-traction of the medial axes of 3D objects (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kan and K. Sugihara
  • 学会等名: 25th European Workshop on Computational Geometry
  • 発表場所: Brussels
  • 年月日: 20090316-18
• [学会発表] Toward superrobust geometric computation (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Sugihara
  • 学会等名: ACM Solid and Physical Modeling Symposium
  • 発表場所: New York
  • 年月日: 20080602-04
• [図書] だまし絵の不思議な世界 (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 総ページ数: 95
  • 出版者: 誠誠誠文堂新光社
• [図書] エッシャーマジック-だまし絵の世界を数理で読み解く (2011)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 総ページ数: 197
  • 出版者: 東京大学出版会
• [図書] だまし絵のトリック-不可能立体を可能にする (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 総ページ数: 183
  • 出版者: 化学同人
• [図書] なわばりの数理モデル～ボロノイ図からの数理工学入門 (2009)
  • 著者名/発表者名: 杉原厚吉
  • 総ページ数: 166
  • 出版者: 共立出版
• [備考] K. Sugihara:"Impossible Motion : Magnet-Like Slopes". First Prize in the Best Illusion of the Year Contest 2010(May 10, 2010, Florida).