2002 Fiscal Year Annual Research Report
コンピュータグラフィックスを用いた図形および形状の変形に関する研究
Project/Area Number |
01J06297
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
ジョハン ヘンリー 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC1)
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Keywords | コンピュータグラフィックス / アニメーション / 複数の形状の合成 / 局所的合成 / 自由形状変形 / パラメトリック曲面 / 頂点間の対応計算 / リメッシング |
Research Abstract |
昨年度に開発した二つの形状を補間する方法(昨年行われた国際会議EG 2002で発表した)を拡張して,複数の形状を合成するための方法を開発した.提案法の特徴として,合成を行うときユーザは局所的に合成形状の形を容易に制御できること,複数の形状を合成するとき形状と形状の境目をスムーズに合成できること,および計算コストの低いことである.ユーザが入力形状の頂点を幾つかのグループに分けて,各グループに対して各形状の重み関数を定義する.形状の重みをこのように定義することによって,局所的に合成形状の形を自由に制御できる.ユーザ指定の重みに基づいて入力形状を補間することにより合成形状を作成する.この研究の成果を論文にまとめ,現在投稿中である. 形状モデリングにおいて自由形状変形手法がよく使われる.しかし,既存の自由形状変形手法を利用するために,ユーザは形状を覆うような複雑な格子を定義しなければならない.そこで,格子を使わない自由形状変形手法を開発した.提案法はパラメトリック曲面を用いて三次元形状を変形させるような手法である.形状およびパラメトリック曲面が与えられたとき,形状が曲面に沿うように変形させる.さらに,形状を曲面上に動かすことによって,形状が曲面に沿って変形しながら移動するようなアニメーションを容易に作成できる.この研究の成果を昨年行われた国際会議IASTED VIIP 2002で発表した. 三次元形状モーフィングを行うために,入力形状の頂点間において一対一の対応関係を作る必要がある.そこで,次のような頂点間の対応関係を計算する手法を開発した.ユーザが各形状において対応する頂点を幾つか指定する.各形状におけるユーザ指定の頂点を用いて粗いメッシュを作成する.このとき,形状の特徴(幾何的性質および色情報)を考慮してメッシュを作る.次は,これらの粗いメッシュをマージして各形状の粗いメッシュを含むようなメッシュを生成する.この新しいメッシュに基づいて各形状の粗いメッシュを作り直すことによって,各形状における位相の同じ粗いメッシュを作成できる.入力形状との誤差がある閾値以下になるまでこれらの粗いメッシュに対して再分割操作を施す(リメッシング)ことによって,同じ頂点数および頂点間において一対一の対応関係をもつ形状が得られる.
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Research Products
(2 results)
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[Publications] Henry Johan, Tomoyuki Nishita: "Interpolating 2D Shape Hierarchically"Proceedings of EUROGRAPHICS 2002 Short Presentations. 87-94 (2002)
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[Publications] Bing-Yu Chen, Yutaka Ono, Henry Johan, Masaaki Ishii, Tomoyuki Nishita, Jieqing Feng: "3D Model Deformation along a Parametric Surface"Proceedings of IASTED Visualization, Imaging, and Image Processing 2002. 282-287 (2002)