氏名: 水野 隆行 (089531817)

論文題目: 吹き付けモデリングシステムの改良


論文概要

吹き付けモデラとは、仮想空間に置いたスプレーから物体表面に粒子を吹き付けるこ とで物体を削ったり盛り上げたりする立体造形システムである.この手法は、サンド ブラストと呼ばれる非触加工法をまねることで、仮想空間にマウスのみで操作できる 手軽でリアルなモデリング環境を実現している.吹き付ける範囲,単位時間当たりの 吹き付け量,粒子の分布を変えることで様々な加工が可能である.また,形状変形が 実時間表示されるため,直感的に造形することができる.

これまでの吹き付けモデラはZ-listという構造を用いて物体の形状を記述していた. Z-listは物体をZ方向を高さに選んだ正四角柱の集まりとして表現するので,吹き付 け方向をZ軸に選ぶことで,高速な形状変形が可能である.しかし,吹き付け方向を 変えるたびに形状をサンプリングしなおさなければならないため,量子化誤差により 物体表面に不必要な凹凸が生じる問題があった.

本研究では,Z-list記述とサーフェース記述の長所を融合して,高速かつ回転による 変形を生じない吹き付けモデリングを提案する.具体的には,物体表面をポリゴンで 記述することで,再サンプリングを不要にする.ただし,吹き付けにより変形を受け るポリゴン頂点はZ-listを用いて効率よく検索する.また,加工による物体の貫通も, Z-listを構築する際に表と裏の対応する点を記録しておき,距離を判定する対象を最 小限にしている.これにより,従来のシステムと同等の処理速度を実現する.


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