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水、風、煙のような美しい流体の造形をＣＧでリアリスティックかつ自由に生成し、そらに制御や編集加工できるようなモデルを生成することを目的とした研究である。これまでに形状のリアリティを向上させること、制御系と編集操作系をどう構成するかの調査と開発を行ってきた。
水の動きを計算する際、計算単位をパーティクル(粒子)として離散化する必要がある。これは激しい動きにともなう飛沫を扱いやすい一方でパーティクル密度の変化が大きく、広がる水膜や水糸がに延びる現象を表現することが難しく、かつ、変化の少ない部分の計算効率が悪い。この問題に対し、水を構成するパーティクルの密度を部位や動きに応じてアダプティブに変化させるモデルを提案した。流体のリアリティと計算時間という相反する問題を同時解決することが可能となった。
一方、流体をユーザーの意図によって自由に動作させ、動きを制御編集することを実現する方法も同時に進めてきた。いくつかの方法を試行した中でユーザーイメージを反映しやすいと感じられたのが、インタラクティブに目標形状を与えて意図的にコントロールする方法である。具体的には、水をパーティクルで離散化した後、目標形状をポリゴンモデルで与える。目標形状に向かう水の領域を指定し、この領域の中にコントロールパーティクル(制御粒子)を動的に発生させる。Shape Matching法によって周囲の水パーティクルに制御力を発生させる。この制御力はattraction force とvelocity forceの二種類とする。流体の動きと形状はNavier-Stokes方程式とコントロールパーティクルの両者によって決定される。
現在、リアリティとユーザビリティの２つを同時に実現するためのシステムを試作中である。
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