Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

アニメ / アニメーション / メディア芸術 / 表象文化論 / 芸術哲学・芸術論 / 映画史 / 身体 / ジャンル論 / アダプテーション / ポストモダニティ / 映像文化 / 実写映画 / メディアミックス / 映画批評 / ジェンダー / コンピュータグラフィック / 大衆芸術

本研究では、日本のアニメーションおよび「アニメ」についての理論的言説を、実際のアニメの実践について、制作者から得た知見などを検討しつつ歴史的に分析した。「アニメーション」概念そのものが、実写映画と対比される数々の特性をもつ映像実践をグループ化することでうまれたことを確認した上で、マンガやゲームなどのアダプテーションが常態である日本の「アニメ」が、テレビ番組やヴィデオソフトなどのフォーマットとともに歴史的に展開してきたことについて考察した。また日本国内外のファンカルチャー研究やメディア理論を中心とした近年の「アニメ」をめぐる分析についての調査によって、その位置付けが変容を続けていることを示した。

動力学シミュレーション / マルチボディダイナミクス / コンピュータグラフィクス / ヒューマンフィギュア / アニメーション / 運動生成 / ヒューマノイド / 機構解析 / コンピュータグラフィックス / 振り付け生成 / 動力学計算 / モーションキャプチャ / 人体モデル / 並列計算 / ロボティクス / 構造可変リンク系 / 効率的計算アルゴリズム / 人間行動情報

本研究の成果は以下の4点でまとめられる.
・複数のヒューマンフィギュアなど大規模な構造可変リンク系に適用可能な高速順動力学計算法を開発した.この計算法を用いるとN個のリンクからなる系の動力学シミュレーションに必要な計算量がO(N)となり,さらにO(N)個のプロセスで並列計算を行うことにより計算時間をO(logN)に短縮することができる.これは現在提案されている最も高速な順動力学計算法と同じ計算複雑性であるのに加え,構造可変リンク系に適用可能であるという特徴を持つ.これにより,接触を含む複雑な運動を実時間の数倍程度の時間でシミュレートすることができる.
・逆運動学計算を用いて,数個のリンクの位置を指定するだけで全身のポーズを決定することのできる計算法を開発し,CGアニメーション生成に応用した.従来のCGアプリケーションと比べて容易に自然なアニメーションを生成することができ,作業効率が大幅に向上することが示された.
・上記動力学計算法と逆運動学計算のインタフェースを応用して,力学的整合性を満たすヒューマンフィギュアの運動生成を行う方法を開発した.これにより,簡単なインタフェースで力学的なバランスなどを考慮した運動を自動的に生成できるようになった.
・力学計算を用いたゲームなどのアプリケーションに必要なインタフェースを考案した.力学シミュレーションを用いることにより,サーカス,アクロバットなどモーションキャプチャの難しい運動も扱えることを実証した.

CG / VR / 顔モデル / 表情 / アニメーション / CG(Camputer Graphics) / 三次元計測 / CG(Computer Graphics) / モーションキャプチャリングシステム

本研究ではCGで人間の表情をよりリアルに表現することを目的に,人間の3次元顔モデルの作成と表情データの作成を行った.
顔モデルの作成には,実時間三次元計測装置を利用した.しかし,この計測装置は縞投影を用いているため,撮影装置に対して傾きが大きい面や光が反射されない部位に対してはデータが計測できないという問題点がある.
そこで,本研究では,表情作成の基礎的な研究としてデータ欠損のない三次元顔モデルを生成する手法について検討を行った.提案手法は,無表情で顔を左右に振る動きを三次元計測装置で計測し,そのデータを用いて逐次的に三次元顔モデルの欠損部分の補間および計測誤差を修正する手法である.まず,ある時刻に計測された三次元データから初期値となる顔モデルを作成する.その後,逐次的に計測されたデータから作成した顔モデルとその時点までに補間,修正を行った顔モデルを比較し欠損部分の補間,モデルの修正を行うことで三次元顔モデルを作成した.
また,表情データの作成には,データの入力方法としてモーション・キャプチャ技術を用い,現在最もリアルに表情が生成できると思われる筋肉モデルを用いて表情を生成した.
心理学の研究によると,人間の感情を表す顔の表情は,怒り,悲しみ,恐怖,嫌悪,驚き,喜びの6種類であり,それらは万国共通である.本研究では,これらの6種類の表情についてデータを取り,CGアニメーションで表現を行った.
モーションキャプチャシステムを用いて,顔の任意の点の動きを測定することができるが,採取したデータからワイヤーフレームで作成したCGモデルをどの様に動かすかが問題になる.そこで,人間の顔の表情は,表情筋の収縮によって表現されるという解剖学的知見を用いる.つまり,顔にある17個の表情筋の動きをモーションキャプチャシステムで採取するために顔面上に13個の特徴点を定め計測する.その特徴点の動きを表情筋の収縮率に変換し,CGモデルを動かす.CGモデルでは,ワイヤーフレームモデル上に筋肉モデルを定義し、ワイヤーフレームモデルを動かし表情を表現した.

流体力学教育 / 数値流体力学 / 水工学教育 / 水理学教育 / 海岸工学教育 / パソコン・グラフィックス / 教育 / コンピューター・グラフィックス / 河川工学 / 海岸工学 / 水文学 / 流体力学 / アニメーション / 可視化

第一年度(昭和62年度)は、主に流体力学や海岸工学の基礎的問題に関して、理論解の与える数式に具体的数値条件を、パソコン・キーボードから任意に与え、それに応じ、計算がパソコン上で行われ、結果をグラフィックスとしてCRT上に表示するプログラムを作成・整備した。いわば、初心者向けのプログラムである。
第二年度(昭和64年度)においては、流れの場の美しさと複雑さを理解させることも目的の一つにし、より高度な内容について計算プログラムの開発とグラフィックスの整備を行った。したがって、初心者向けのものとは異なり、プログラムのアルゴリズムの理解よりは、計算結果を楽しみ、流体現象に親しませることに重点を置き、プログラム言語も初心者向けのBASICよりは、FORMATION、Pascal、Cなどに依ることとした。
作成したプログラムを内容別に分類すれば、次のようになる。
(1)流体現象の解析を行う高度なプログラム:任意形状の2次元および3次元場の流れ場の流速・密度(温度)・濃度分布を一般座標系
(boundary-fitted grid)により計算する汎用性の高いプログラムを開発し、山脈を越える流れ:大気-植生-土壌圏の環境の計算を行った。また、離散渦系法による乱流場の計算を行った。
(2)計算結果の表示に関するプログラム:いかに秀れた計算がなされても、それをわかり易く視覚表示できなければ、単なる数値のデータの山に過ぎない。そこで、計算結果をCRT上に表示するための3次元データのバード・アイ表示法;流線と流跡線の作図法;国土数値情報を利用したプログラムの教育効果の判定は、昭和63年8月の土木学会水工学研修会の講義の一つとして行い、一応の評価を得た。

【研究分担者】
今川洋尚	株式会社セガ	未来研究開発部	研究員
野地朱真	尚美学園大学	芸術情報学部	専任講師
岡田昌史	東京大学	大学院・情報理工学系研究科	講師	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
灘岡和夫	東京工業大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)
大橋正和	中央大学	理工学部	講師	(Kakenデータベース)
池田裕一	宇都宮大学	工学部	助手	(Kakenデータベース)
山田正	北海道大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)
沢本正樹	東北大学	工学部	教授	(Kakenデータベース)
砂田憲吾	山梨大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)
福西祐	東京工業大学	工学部	助手	(Kakenデータベース)
石川忠晴	東京工業大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)