著者

橋本 剛幸 赤木 康宏 北嶋 克寛

雑誌

全国大会講演論文集

巻号頁・発行日

vol.第71回, no.インタフェース, pp.329-330, 2009-03-10

著者

赤木 康宏 佐波晶 北嶋 克寛

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.46, no.7, pp.1797-1809, 2005-07-15

参考文献数

23

被引用文献数

3

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本研究は,景観シミュレーションなどで用いられる樹木のCGモデルを用い,樹形や葉の大きさの違いによる気流の変化を考慮した風に揺れる樹木のアニメーションを生成するための手法を提案している.複雑な形状を持つ樹木周辺の風のシミュレーションを行うためには,枝や葉などの風を遮る物体が風に及ぼす影響を考慮する必要がある.風の物理シミュレーションモデルにおいて非圧縮性流体におけるNavier-Stokesの方程式を用いると,一般に次のような問題が生じる.樹木形状の詳細な形状までを考慮すると,計算量が増大しリアルタイムのアニメーション生成が困難になる,という問題である.そこで,本論文では,枝や葉のように類似した形状を持ちかつ樹木全体に数多く存在するパーツを風速を減少させる単純な抵抗体としてモデル化し,抵抗体の空間分布を表す境界条件マップを樹木モデルから自動生成することにより,計算量を減らしリアルタイム性のあるアニメーション生成を可能にする新たな手法を提案している.また,本手法は,空間全体の風の動きに階層的な計算手法を適用することにより,樹木周囲の自然な風の流れや樹木どうしの影響などについても高速に計算することができるという特長を持つ.これらの特長に関する各種実験結果を示し,複雑なパーツ形状からなる樹木が風に揺れる様子のアニメーションを力学的な根拠に基づきかつ高速に自動生成できことを実証した.This paper presents a series of techniques for generating animations of trees swaying in the wind, in consideration of the influences that the tree shapes and leaf sizes give to the air current. To do the simulation of the wind around a tree having a complicated shape, it is necessary to consider the influence that some objects obstructing the wind such as leaves or branches give. Generally, the following problem occurs when we use the incompressible Navier-Stokes equations in a physical simulation model of the wind. Computational complexity increases because of considering the details of tree shapes, so it is difficult to generate the animations in real-time. Therefore, this paper proposes a novel method that reduces the computational complexity and realizes an animation in real-time, by means of a boundary condition map expressing space distribution of resistances from tree models automatically. In this case, we make a model as simple resistances decreasing the wind velocity from the parts that have similar shapes like leaves and branches. And also, it has another advantage that the influences between a tree and others can be rapidly calculated by using a hierarchical calculation method. Finally, through many experiments using these methods, it is shown that real-time animations of swaying trees in the wind can be realized.

著者

富樫泰斗 北嶋克寛 赤木康宏 近藤聡

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

全国大会講演論文集

巻号頁・発行日

vol.2012, no.1, pp.117-119, 2012-03-06

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現在,本研究室で考案されたGFFDという空間変形手法により,3方向から撮影した顔写真を用いて,容易に個人の3次元顔形状モデルを作成することが可能となっている.それらのモデルは,眼鏡のフィッティングや発話シミュレーションの際に用いられている.しかし多くの人間には,写実的な顔そのものではなく,例えばシミやそばかすを消すなど,自分の顔をより魅力的に見せたいという欲求がある.そこで本研究では,顔形状やテクスチャを修正することによって3次元顔形状モデルの魅力化を行う.また,複数の被験者に,魅力的な顔となるようにモデルを修正してもらい,その実験によって得られたデータから,人間が魅力的だと感じる要素の分析を行う.

著者

北嶋 克寛 赤木 康宏

出版者

東京農工大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2008

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本研究課題は、映像(実写映画、アニメ映画、ゲームなど)制作現場において新たな映像編集技術として期待される、実写映像とCG映像のシームレスな合成技術について包括的に研究開発することを目的とする。実写をベースとする映像においてある特定の(気に入らない)樹木の形状と動きをCGに置き換えかつ周辺の様子に合わせて樹木の配色を自動変換する手法、および背景画像に大量に登場する人のリアルな個人顔形状やアニメキャラクタを短時間で生成する手法などを開発した。

著者

戸沼 葉弓 赤木 康宏 北嶋 克寛

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告グラフィクスとCAD(CG) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2008, no.14, pp.115-120, 2008-02-19

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近年,自然景観CGは広く普及し,テレビや映画,ゲームなどで利用されている.自然景観を生成する上で基本となるのは地形だが,従来の地形モデリングに関する研究では河川の影響による変形を考慮しているものは少ない.そこで本研究では数値シミュレーションを利用して侵食を考慮することで,自然な河岸断面形状を生成することを目的とする.まず,ユーザーが書き込んだ等高線や川から基本となる地形モデルを生成する.次に,書き込んだ川に数値シミュレーションを適用し,得られた河岸の圧力分布を元に河岸断面形状を変形する.最後に,水深の影響を考慮したアニメーションを生成する.本研究により自然な川のCGアニメーションを任意に生成することができた.Today, natural terrain generation is widely spread - for TV, movies, video games, and so on. But most of studies on terrain generation do not considered of river eroded. Then, our purpose is to generate the shape of a natural river by considering of erosion with numerical simulation. At first, a user draws contour line and river line. Next, our system generates terrain and simulates numerically. After the simulation, river shape is transformed based on the result. At last, river animation considers the influence of depth is generated. Our methods enables to generate a natural river animation arbitrary.

著者

赤木 康宏 佐波晶 北嶋 克寛

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.46, no.7, pp.1797-1809, 2005-07-15

被引用文献数

3

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本研究は,景観シミュレーションなどで用いられる樹木のCGモデルを用い,樹形や葉の大きさの違いによる気流の変化を考慮した風に揺れる樹木のアニメーションを生成するための手法を提案している.複雑な形状を持つ樹木周辺の風のシミュレーションを行うためには,枝や葉などの風を遮る物体が風に及ぼす影響を考慮する必要がある.風の物理シミュレーションモデルにおいて非圧縮性流体におけるNavier-Stokesの方程式を用いると,一般に次のような問題が生じる.樹木形状の詳細な形状までを考慮すると,計算量が増大しリアルタイムのアニメーション生成が困難になる,という問題である.そこで,本論文では,枝や葉のように類似した形状を持ちかつ樹木全体に数多く存在するパーツを風速を減少させる単純な抵抗体としてモデル化し,抵抗体の空間分布を表す境界条件マップを樹木モデルから自動生成することにより,計算量を減らしリアルタイム性のあるアニメーション生成を可能にする新たな手法を提案している.また,本手法は,空間全体の風の動きに階層的な計算手法を適用することにより,樹木周囲の自然な風の流れや樹木どうしの影響などについても高速に計算することができるという特長を持つ.これらの特長に関する各種実験結果を示し,複雑なパーツ形状からなる樹木が風に揺れる様子のアニメーションを力学的な根拠に基づきかつ高速に自動生成できことを実証した.This paper presents a series of techniques for generating animations of trees swaying in the wind, in consideration of the influences that the tree shapes and leaf sizes give to the air current. To do the simulation of the wind around a tree having a complicated shape, it is necessary to consider the influence that some objects obstructing the wind such as leaves or branches give. Generally, the following problem occurs when we use the incompressible Navier-Stokes equations in a physical simulation model of the wind. Computational complexity increases because of considering the details of tree shapes, so it is difficult to generate the animations in real-time. Therefore, this paper proposes a novel method that reduces the computational complexity and realizes an animation in real-time, by means of a boundary condition map expressing space distribution of resistances from tree models automatically. In this case, we make a model as simple resistances decreasing the wind velocity from the parts that have similar shapes like leaves and branches. And also, it has another advantage that the influences between a tree and others can be rapidly calculated by using a hierarchical calculation method. Finally, through many experiments using these methods, it is shown that real-time animations of swaying trees in the wind can be realized.