データ駆動型手法による物理法則ＣＧアニメーションの高精細化
【研究分野】高性能計算
【研究キーワード】
コンピュータグラフィックス / データ駆動型手法 / 液体シミュレーション / 髪シミュレーション / 弾性体シミュレーション / 部分空間統合法 / 脆性破壊シミュレーション / 回帰フォレスト / 脆性破壊アニメーション / き裂開口変位 / 応力拡大係数 / 材料靱性 / 機械学習 / 物理法則シミュレーション / 衝突変形 / 部分空間法 / 立体求積法 / 物理法則アニメーション / アンサンブル学習 / 二次モーショングラフ
【研究成果の概要】
3DCGにおいてリアルな映像を得るために，物理シミュレーションによるアニメーション作成が行われている．しかし，ゲーム等での利用においては，物理シミュレーションのために計算リソースを割くことができず，低解像度での計算を余儀なくされる．本研究では，機械学習によるアプローチをもとにしたデータ駆動型手法を物理シミュレーションに適用すること，および，低解像度のシミュレーション結果を高精細化するための手法を確立するための研究を行った．本手法により，リアルタイム CG において物理シミュレーションによる高精細なアニメーションを低負荷で適用することで，より写実性の高い表現が可能となった．
【研究の社会的意義】
本研究の成果により，リアルタイムCGにおいて，物理シミュレーションを利用した写実性の高い映像表現を低コストで行うための手法として大変有効なものであることが実証された．物理シミュレーション自体が計算量として大変高コストな処理であるが，データ駆動的手法を用いることで，前処理に多少時間がかかるものの，従来よりも低コストでより写実的な表現がリアルタイム処理の中で可能となった．一番わかりやすいアプリケーションとしてはゲームがあるが，その他，リアルタイムCGを必要とする分野，例えば，映画や建築や医学，考古学といった分野で特に有効な，汎用的な技術となっている．
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)