研究概要 |
工業製品をつくるためのCADやCAM,コンピュータグラフィクスでの形状モデルデータの設計など形状を利用する分野は幅広い.よって形状を扱う手法を整えることは大切な問題であり,特に形状を表現する手法の構築はその最も基礎となる部分である. 現在のCADシステムではB-splineやNURBSといったパラメトリック曲面による形状表現が一般的であるが,これらの曲面は定義域を二次元平面に取っているため任意の形状(任意位相の2次元多様体)をひと続きに表現することができず,そのためパラメトリック曲面パッチ間の許容誤差を指定するなどの不自然さや,パッチ間での高階の連続性が確保できない不完全さを孕んでいる.これらの問題を解決すべく1980年代に細分割という手法が開発された.細分割とは任意の2次元多様体であるポリゴンメッシュに対して施す繰り返し的な操作で,無限回施すと滑らかな曲面を生成する.滑らかな曲面を生成する過程で位相は変更されず,そのため細分割は任意の2次元多様体である曲面つまりCADシステムで扱いたい曲面全てを表現することができる.このとき,生成された曲面はひと続きであり,かつ高階の連続性を保持することができる. 現行のCADシステムでは曲面モデルが主流であるが,次世代のCADシステムとしてボリュームメッシュも取り扱う.ボリュームメッシュに対して施す細分割,ボリューム細分割が良質のボリュームメッシュを得る手法として期待されている.そのためにボリューム細分割に課される条件を導出した.
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