2009 Fiscal Year Annual Research Report
複雑な背景動画像を対象とする高機能映像生成・合成システムの包括的構築
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20300034
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
北嶋 克寛 Tokyo University of Agriculture and Technology, 大学院・共生科学技術研究院, 教授 (70107556)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤木 康宏 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究院, 助教 (90451989)
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| Keywords | 樹木アニメーション / 並列レンダリング / 樹木形状生成 / GPU / 人体計測 / 階層ベイズモデル |
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| Research Abstract |
平成21年度は、研究実施計画に示した以下の3点について研究を実施した。
(1)並列処理のレベルを上げ、風の流れに基づいて数百の樹木が同時に揺れ動くシミュレーションを実現すること
16台構成のPCクラスタを効率的に制御する手法を構築し、風に対する相互作用を考慮しつつ多量の樹木を並列に生成および描画することに成功した。本手法により、多量の樹木が風に揺れる映像を制作する際に葉の一枚一枚の動きに至るまで詳細に表現することが可能となり、作品の品質を大幅に向上させることが可能となった。本研究の成果を論文にまとめ、精密工学会論文誌において成果を公表した。さらに、数万本以上の樹木を含む大規模な森林の表示を目指し、GPUを活用した描画の高速化手法を構築し、4万本の樹木をリアルタイムに表示することを可能にした。
(2)制作者が自由に樹形を編集できる個体差編集ツールを開発すること
植物学的な根拠に基づいた樹木形状のモデル化手法を構築し、従来手法では40種類以上の設定項目があった樹木形状編集ツールを、13種類の項目数に減らしかつ同等の編集性能をもつツールへ改良した。これにより制作者の樹木制作の際の負担を軽減させることに成功した。また、階層的ベイズモデルを用いた個体差の分析手法を構築し、樹種に即した形状生成を自動生成することを可能にした。
(3)背景画に登場させる3Dキャラクタの簡易生成ツールの開発
3Dキャラクタを簡便かつ安価に生成することを目的とし、市販のデジタルカメラを用いた人体形状の取得手法を構築した。本年度は、特に手足の形状取得に重点を置き研究を行い、誤差1%以内の精度において人体形状を復元することに成功した。
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