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2011 年度 実績報告書

Webベースの遺跡等の3Dモデルを自動生成する考古学、まちづくり支援システム

研究課題

研究課題/領域番号 22560537
研究機関岐阜経済大学

研究代表者

杉原 健一  岐阜経済大学, 経営学科, 教授 (80259267)

研究分担者 沈 振江  金沢大学, 環境デザイン学系, 准教授 (70294543)
キーワード3Dモデル / 自動生成 / 古代建物復元 / CG / GIS(地理情報システム) / 考古学支援 / 3Dモデリング / 建物境界線
研究概要

【研究の目的】
古代の遺跡や中世の街並み等を復元する3Dモデルを自由に観察できるシステムがあれば、多くの研究者や住民が発掘調査や考古学研究の成果を理解でき、考古学を支援するものである。しかし、3Dモデルを作成するには、CGソフトを用いて多大の労力と時間をかける必要である。そこで、本研究では、これまでの研究成果:「3次元都市モデルの自動生成システム」を発展させ、「古代・中世の街並みや寺院等の建物を復元する3Dモデル」を自動生成し、Web上にその3Dモデルを展開し、共有・更新を行える「Webベースの遺跡等の3Dモデルを自動生成する考古学研究、まちづくり支援システム」の開発を目的とする。
【研究実施計画】
これまでの研究成果である「自動生成システム」を古代の建物生成用に改変したシステムに、複雑な形状の建物の部品の輪郭線を描いた正面図、側面図に基づいて部品の3Dモデルを自動生成するモジュールを開発し組み込み、精緻な古代建物の3Dモデルの自動生成システムの開発を行う。
【研究成果】
古代建物の3Dモデリングでは、これまで開発した現代の建物の3Dモデルを自動生成するプログラムを発展させて、システム開発を行った。本年度の研究成果として、(1)建物を構成する部品(例えば、屋根下の組物である斗、肘木など)の3Dモデルを、各部品の輪郭線を描いた正面図と側面図から自動生成するシステムの開発。(2)建物の3Dモデルを自動生成する基礎技術として建物境界線(建物ポリゴン)に対する処理で、ポリゴンのStraight Skelton(直線状の骨格)の生成システムの開発。(3)生成したStraight Skeltonに基づいて、複雑な形状の屋根の自動生成システムの開発。これらの研究成果は、建物の3Dモデルが主要な構成物である「古代都市を復元する3Dモデル」を構築するための基礎となる重要な研究成果である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

研究実施計画である「部品の輪郭線を描いた正面図、側面図に基づいて部品を自動生成するモジュールの開発」に対して、本年度の研究成果として、「建物を構成する部品(例えば、屋根下の組物である斗(ます)、肘木など)の3Dモデルを、各部品の輪郭線を描いた正面図と側面図から自動生成するシステム」の開発に成功した。その研究成果を学会発表し、論文にまとめた。

今後の研究の推進方策

平成24年度も引き続き、古代建物の3Dモデルを自動生成するシステムの開発に取り組む。建物モデルの中で、特に、鴟尾(しび)、組み物などの複雑な形状の建物の部品を、パターン認識して、輪郭線と特徴線を描いた正面、側面イメージに基づいて、自動生成するシステムの開発を目指す。このために、これまでの研究成果で、「建物境界線を基本図形に分割・分離するアルゴリズム」を発展させ、様々な形状の全体輪郭線を基本図形に分割・分離することを考える。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Automatic Generation of 3D Building Models from Complicated Building Polygons2012

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Sugihara and Junne Kikata
    • 雑誌名

      Journal of Computing in Civil Engineering ASCE (American Society of Civil Engineers

    • DOI

      DOI:10.1061/(ASCE)CP.1943-5487.0000192

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automatic generation of 3D building models from orthogonal building footprint2011

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Sugihara, Xinxin Zhou, Takahiro Murase
    • 雑誌名

      Proceedings of SPIE, IS&T/SPIE Electronic Imaging, 3D Imaging, Interaction, and Measurement

      巻: Vol.7864 ページ: 78640 T1-T9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Straight skeleton手法による非直角建物ポリゴンに基づく3D建物モデルの自動生成2011

    • 著者名/発表者名
      杉原健一, 村瀬孝宏, 周欣欣
    • 雑誌名

      Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム2011

      巻: (DVD-ROM収録) ページ: 4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 発掘調査地図に基づく古代建築物の3Dモデルの自動生成システム2011

    • 著者名/発表者名
      杉原健一, 周欣欣, 木村寛之, 村瀬孝宏
    • 雑誌名

      Visual Computing/グラフィクスとCAD合同シンポジウム2011

      巻: (DVD-ROM収録) ページ: 4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automatic Generation of 3-D Building Models by Straight Skeleton2011

    • 著者名/発表者名
      Kenichi SUGIHARA
    • 雑誌名

      ACM SIGGRAPH ASIA 2011, Technical Sketches, Visualization

      巻: (DVD-ROM収録) ページ: 2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Automatic Generation of 3D Building Models for Urban Planning2011

    • 著者名/発表者名
      Kenichi SUGIHARA, Zhenjiang SHEN(沈振江)
    • 雑誌名

      Proceedings of International Conference 2011 on Spatial Planning and Sustainable Development, July 29-31 2011, Kanazawa University

      巻: (DVD-ROM収録) ページ: 9

  • [雑誌論文] Automatic Generation of 3D City Models2011

    • 著者名/発表者名
      Kenichi SUGIHARA
    • 雑誌名

      7th International Symposium on Digital Earth : the Urban Environment

      巻: (USB収録) ページ: 9

  • [雑誌論文] 防災教育のための街並みの3Dモデルの自動生成2011

    • 著者名/発表者名
      杉原健一, 村瀬孝宏, 周欣欣
    • 雑誌名

      教育システム情報学会(JSiSE),第36回全国大会講演論文集

      ページ: 108-109

  • [雑誌論文] 防災まちづくりのための基盤地図に基づく3次元都市モデルの自動生成2011

    • 著者名/発表者名
      杉原健一、沈振江
    • 雑誌名

      地理情報システム学会講演論文集

      巻: Vol.18(DVD-ROM収録) ページ: 4

  • [雑誌論文] Design Coordination Regarding Urban Design Guideline Using Google Earth2011

    • 著者名/発表者名
      ZJ.Shen, ZH.Lei, K.Sugihara, Y.Ma, M.Kawakami
    • 雑誌名

      Proc.of Geoinformatics 2011 (Geoinformatics, Shanghai, China)

      巻: (DVD-ROM収録) ページ: 6

  • [雑誌論文] 発掘調査地図に基づく古代建物の3Dモデルの自動生成2011

    • 著者名/発表者名
      杉原健一、沈振江
    • 雑誌名

      土木情報利用技術講演集(旧:土木情報システムシンポジウム講演集)

      巻: Vol.36 ページ: 87-90

  • [学会発表] Visualizing design guidelines for historic landscape restoration using a virtual globe2011

    • 著者名/発表者名
      ZJ.Shen, M.Kawakami, K.Sugihara
    • 学会等名
      ICA-ISPRS Joint Workshops 2011 "Our Complex World : Representation, Analysis and Modeling"
    • 発表場所
      Vaucouver, Canada
    • 年月日
      2011-08-10
  • [図書] "Automatic Generation of Virtual 3D City Models for Urban Planning", in Book Series "ADVANCES IN GEOGRAPHIC INFORMATION SCIENCE"2012

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Sugihara, Zhenjiang Shen
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      Verlag Berlin and Heidelberg : Springer, edited by Shivanand Balram and Suzana Dragicevic, In press
  • [備考]

    • URL

      http://www.gifu-keizai.ac.jp/outline/teacher/sugihara_k.html

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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