T o k u ' s

水流のモデリング&レンダリングに関する研究(本業)

研究の最終目標

並列機などは使わないで、一般のPC上でリアルタイムに波の破砕を伴う 3次元CGアニメーションを生成する事です。

研究の方針

波の破砕の詳しいメカニズムは分かっていないらしい。そこで、 物理的な正確さを追求するのではなく、CGの研究者として立 場から、視覚的に現実の波の挙動に近い画像を生成する事とリ アルタイム性に重点をおいて研究を進めています。

応用分野

ゲームなどのエンターテイメント
仮想現実空間における水の表現
波のレンダリングを行うためのCG作成システムの構築

修士課程でできたこと

ハイトフィールドでオーバーハングを実現し、リアルタイム とはいかないまでも、3Dにおいて擬似的な破砕を行わせる 手法を提案しました。パーティクルの発生個数や水面の形状にも 依存しますが、平均で1フレームあたり20秒で水の移動とレン ダリングを行っています。
修士論文発表会用に作成した動画像。
サンプル1(MPEG 約260KB)
サンプル2(MPEG 約400KB)
サンプル3-1(MPEG 約840KB)
サンプル3-2(MPEG 約880KB)
その他の動画像。(サンプル3-2と同じでパラメータを変えたもの。)
サンプル3-2-1(MPEG 約790KB)(MedianFilterで「ぼかし」をかけてみた例)
2Dの例
2Dでの破砕の例(MPEG 約790KB)
修士論文発表会用に作成したスライド

修士課程でやった

波の破砕のアルゴリズムの開発。現在はHeight Field上で水の水平方向の 速度に着目して、波の破砕(しぶきの発生)を行うようにしています。
情報処理学会 全国大会(1998年春)用に作成した動画像。
サンプル1(AVI 1.5MByte)
サンプル2(AVI 0.6Mbyte)
情報処理学会 全国大会(1998年春)用に作成したスライド

卒論でやった事

テクスチャを利用してHeight Field上の水の屈折の高速レンダリング手法 を研究しました(1次屈折のみ)。パーティクルのレンダリングにはマー チングキューブ法を利用しました。
卒論で作った動画像。
雨(mpeg 2.8MByte)
水(mpeg 1.9Mbyte)

趣味研究(副業)

題目 まじめ度 コメント
PC向けのボクセルデータ可視化ツールの作成 A うちの研究室で、テクスチャを用いてボリュームデータの 可視化を行う研究が流行っているので、自分もやってみ たいと思って行ったものです。趣味の研究の方に入れま したが、限りなく本業に近い研究です。小さい学会でし たが、学会発表もしました。

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