立命館大学情報理工学部メディア情報学科 田中弘美

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研究紹介

  • 変形シミュレーション

<背景>

医療断層画像取得装置(Computed Tomography, Magnetic Resonance Imaging)の発達

  • 高精度、高速化
  • 取得ボリュームデータの増大:レンダリング、シミュレーションの計算コストの増大

<目的>

高速であること

  • 適応的四面体を用いた、細分化、簡略化を再帰的に計算

高品質メッシュの保存

  • 再帰的二分割二統合により、3種類のみの高品質な四面体生成

メッシュの整合性の保存

  • 低コストでクラック(メッシュの位相の不整合)の発生を回避

<研究内容>

アダプティブグリッドとは?

ボリュームデータを圧縮し柔軟物体を表現する方法。階層構造に基づき、四面体を適応的に分割させることで、変形量の多い部分の特徴のみを詳細に表現できる。


三次元空間を構成する最も単純な要素は四面体。適応的に分割・統合する四面体を用いて仮想空間内の物体を表現する

アダプティプグリッドの特徴

  • 再帰的な2分割アルゴリズム(2分木階層構造を生成)
 
  • 隣接情報の付加
  • クラックを生成しない並列アルゴリズム

<結果>

  • 穿刺シミュレーション
  • 変形シミュレーション



 

  • 剥離シミュレーション

<メンバー>

M2 堀 洋介

研究業績

  1. ○Yoshinori Tsujino, Huynh Quang Huy Viet, Hironori Yamashita, Yasufumi Takama, Hiromi T.Tanaka, "A Real-Time Dynamic Adaptive Deformable Mesh Model for soft tissue based on bisection refinement and binary simplification", Proc. of the 21th Int. Congress and Exhibition on CARS, 2007.
  2. ○H T. Tanaka, Y. Tsujino, T. Kamada, V. Huynh Quang Huy, "Bisection Refinement-Based Real-Time Adaptive Mesh Model for Deformation and Cutting of Soft Objects", Int. Conf. of ARCV2006, 2006.
  3. ○Yoshinori Tsujino, Huynh Quang Huy Viet, and Hiromi T. Tanaka, "A Real-Time Dynamic Adaptive Deformable Mesh Model for Soft Objects Based on Bisection Refinement and Binary Simplification Algorithms", Proc. of the second joint work shop on Machine Perception and Robotics, 2006.
  4. ○Miyuki Ozawa, Akinori Kimura, Yoshio YAMAJI, Yasufumi Takama, Satoshi Yamaguchi, Hiromi T. TANAKA: "Parallel Volume Segmentation and Simplification with Adaptive Tetrahedral Grids", Proc. of 13th Japan-Korea Joint Workshop on Frontiers of Computer Vision, F-3(N044), Busan, Korea, January 25--27, 2007.
  5. ○Hironori Yamashita, Yasufumi Takama, Satoshi Yamaguchi, Hiromi.T.Tanaka: "Real-time Adaptive Grid Model for Needle Insertion Simulation", Proc. of 13th Japan-Korea Joint Workshop on Frontiers of Computer Vision, H-13(N034), Busan, Korea, January 25--27, 2007.
  6. ○山下 裕礼, 高間 康文, 山口 哲, フインクアンフイヴィエト, 田中弘美: "ボリュームデータの動的アダプティブグリッド生成", 研究報告「コンピュータビジョンとイメージメディア」, CVIM-154, 2006.
  7. 〇高間 康文, 木村 彰徳, 田中 弘美: “ボリュームデータの適応的四面体メッシュ表現並列アルゴリズム”, 情報処理学会論文誌, コンピュータビジョンとイメージメディア, vol.48 No.SIG9(CVIM18), pp.67-78, June 2007.
  8. 〇高間 康文, 辻野 圭則, 堀 修二, 田中 弘美: ”柔軟物体の適応的四面体メッシュのオンラインリメッシュ法”, 日本バーチャルリアリティ学会論文誌, 第13巻第1号「ハプティックインタラクション」特集号, pp.69-78, March 2008.