著者

出村 佑史 藤澤 誠 三河 正彦

雑誌

研究報告コンピュータグラフィックスとビジュアル情報学(CG) (ISSN:21888949)

巻号頁・発行日

vol.2018-CG-169, no.5, pp.1-6, 2018-02-24

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本論文では,パーマや寝癖の表現を可能とする毛髪の塑性変形シミュレーション手法を提案する.毛髪のシミュレーションはコンピュータグラフィクスの分野において人間等のキャラクタを表現するのに必要不可欠なものであるが,ほとんどの場合シミュレーションが容易な弾性体としてその挙動が計算され,寝癖や整髪料の影響のような塑性変形は考慮されていない.提案手法では,毛髪の主成分であるケラチンと呼ばれるタンパク質内で結びついている側鎖結合を考慮し,実際の毛髪と同じように各結合で切断及び再結合を繰り返すことによって塑性変形を再現する.これらを,位置ベース法に組み込むことで高速かつ安定したシミュレーションを実現した.

著者

八木 麻理子 川田 洋平 藤澤 誠 三浦 憲二郎

出版者

芸術科学会

雑誌

芸術科学会論文誌 (ISSN:13472267)

巻号頁・発行日

vol.7, no.3, pp.97-101, 2008 (Released:2008-10-08)

参考文献数

8

被引用文献数

1

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美的曲線は,対数(等角)らせん,クロソイド曲線,さらにインボリュート曲線を含むとともに,接線ベクトルの積分形式としてのみ与えられている場合であっても対話的な生成,変形が可能であり,実務への応用が期待されている.しかしながら,これまでに提案された3点による美的曲線セグメントの入力法では,曲率が単調に増加,または減少する美的曲線セグメント1本しか入力することができず,曲率が増減し曲率の極値を持つ曲線や曲率の正負が反転する変曲点を持つ曲線を入力することができない.そこで,本研究で液晶ペンタブレット等で入力された点列からの$G^1$連続性を持つ美的曲線セグメント列の生成法を提案する.

著者

藤澤 誠 三浦憲二郎

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 = IPSJ journal (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.49, no.3, pp.1480-1488, 2008-03-15

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この論文では,熱力学・流体力学に基づいて氷解現象のアニメーションを生成する手法を提案する.提案手法は,熱伝導・対流熱伝達・熱輻射を考慮し,融解後の液体の挙動も計算する.対流熱伝達を考慮する場合,融解する氷(固体)と融解後の水(液体)だけでなく,周囲の空気(気体)の振舞いも考慮しなくてはならず,この気液固三相を流体力学で計算することは非常に難しい問題である.我々は,VOF(Volume-of-Fluid)と呼ばれる単純なカラー関数を液体自由曲面追跡に用い,RCIP(Rational-Constrained Interpolation Profile)法と改良した界面数値拡散の制御手法(STAA 法)を用いることで,レンダリング時に現れる液体表面のエイリアスの問題を解決する.また,気液固の三相を同じ計算空間内でシミュレーションし,各相間の質量の変化量を明示的に扱える簡潔で分かりやすい相変化シミュレーション法を提案する.さらに,熱輻射現象は,フォトンマッピング法を用いて効率的に計算し,レーザによる融解現象などもアニメーション化する.This paper proposes a fast and efficient method for producing physically-based animations of the ice melting phenomenon, including thermal radiation as well as thermal diffusion and convective thermal transfer. Our method adopts a simple color function called VOF (Volumeof-Fluid) with advection to track the free surface, which enables straightforward simulation of the phase changes, such as ice melting. Although advection of functions that vary abruptly, such as the step function, causes numerical problems, we have solved these by the RCIP (Rational-Constrained Interpolation Profile) method. We present an improvement to control numerical diffusion and to render anti-aliased surfaces. The method also employs a technique analogous to photon mapping for calculating thermal radiation. By the photon mapping method tuned for heat calculation, the thermal radiation phenomenon in a scene is solved efficiently by storing thermal energy in each photon. Here, we report the results of several ice melting simulations produced by our method.

著者

藤澤 誠 三浦憲二郎

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.47, no.8, pp.2746-2753, 2006-08-15

被引用文献数

4 1

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この論文では,熱力学に基づいた氷解現象のアニメーションを高速に生成する方法を提案する.提案手法は,熱放射の計算にフォトンマッピング法を導入,従来,照明計算に用いられているフォトンマッピング法において,各フォトンに熱エネルギーを格納することによって,シーン中の熱放射現象を高速に解く.また,ボクセル表現を用いて,物体内部の熱伝導,空気との熱伝達についても考慮することで,現実的な氷解現象のアニメーションを生成する.This paper proposes a fast and efficient method for producing animations of ice melting phenomena. The method presented here introduces the photon mapping method for calculating the thermal radiation. By the photon mapping method usually used for lighting calculation, the thermal radiation phenomenon in a scene is solved efficiently by storing thermal energy in each photon. We show the animation of a realistic ice melting phenomenon can be generated using voxel representation by taking into account the heat conduction inside an object and the heat transfer with air as well.

著者

藤澤 誠

巻号頁・発行日

2012

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科学研究費助成事業(科学研究費補助金)研究成果報告書:若手研究(B)2009-2011

著者

藤澤 誠 三浦憲二郎

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.49, no.3, pp.1480-1488, 2008-03-15

被引用文献数

1

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この論文では,熱力学・流体力学に基づいて氷解現象のアニメーションを生成する手法を提案する.提案手法は,熱伝導・対流熱伝達・熱輻射を考慮し,融解後の液体の挙動も計算する.対流熱伝達を考慮する場合,融解する氷(固体)と融解後の水(液体)だけでなく,周囲の空気(気体)の振舞いも考慮しなくてはならず,この気液固三相を流体力学で計算することは非常に難しい問題である.我々は,VOF(Volume-of-Fluid)と呼ばれる単純なカラー関数を液体自由曲面追跡に用い,RCIP(Rational-Constrained Interpolation Profile)法と改良した界面数値拡散の制御手法(STAA 法)を用いることで,レンダリング時に現れる液体表面のエイリアスの問題を解決する.また,気液固の三相を同じ計算空間内でシミュレーションし,各相間の質量の変化量を明示的に扱える簡潔で分かりやすい相変化シミュレーション法を提案する.さらに,熱輻射現象は,フォトンマッピング法を用いて効率的に計算し,レーザによる融解現象などもアニメーション化する.This paper proposes a fast and efficient method for producing physically-based animations of the ice melting phenomenon, including thermal radiation as well as thermal diffusion and convective thermal transfer. Our method adopts a simple color function called VOF (Volumeof-Fluid) with advection to track the free surface, which enables straightforward simulation of the phase changes, such as ice melting. Although advection of functions that vary abruptly, such as the step function, causes numerical problems, we have solved these by the RCIP (Rational-Constrained Interpolation Profile) method. We present an improvement to control numerical diffusion and to render anti-aliased surfaces. The method also employs a technique analogous to photon mapping for calculating thermal radiation. By the photon mapping method tuned for heat calculation, the thermal radiation phenomenon in a scene is solved efficiently by storing thermal energy in each photon. Here, we report the results of several ice melting simulations produced by our method.