著者

小田 泰行 村岡 一信 千葉 則茂

出版者

情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.42, no.5, pp.1142-1150, 2001-05-15

参考文献数

12

被引用文献数

6

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形状モデリングにおいて,粘土を扱うような直感的な変形操作,すなわち,圧したり,曲げたり,延ばしたりするという素朴な変形操作が可能であれば,バーチャルな粘土細工が実現でき,教育あるいは芸術的創作活動のための造形ツールとして広い応用が期待できる.本論文では,粘土の形状変形のシミュレーションモデルとして,相互作用力の働く粒子群を用いた粒子ベースの粘土モデルを提案する.本モデルは,重力,粒子間に働く斥力,引力,摩擦力などの特殊な作用力,および外力のもとで運動する粒子群により,粘土の形状変形を実現する.粘土は,外力によって変形され,外力を取り除いても変形したままの形で残るという可塑性の性質を持つが,本モデルでは,粘土の可塑性が実現でき,圧す,曲げる,延ばす,などの基本的な変形操作のシミュレーションが可能である.In the shape modeling of deformable objects for Computer Graphics or Virtual Reality, if the intuitive physical modification operations as those used in real clay craft, e.g., simple modification operations like pressing, bending and extending, are possible, ``virtual clay craft'' would be realizable. Such a realistic shape modeling technique has many applications in the areas of education, art, amusement, virtual reality, and so on. In this paper, we propose a clay model implemented by employing the particle based numerical simulation method where every pair of particles receives specific virtual mutual forces each other. These virtual forces consist of gravity, attractive force, repulsive force, friction force and external force that realize clay-like deformation of objects. Actual clay has the property of plasticity where its shape remains as it was after the external forces are removed. Our clay model realizes not only the fundamental modification operations applied to clay but also the plasticity.