キクチ ツカサ
  菊池 司
   所属   メディア学部 メディア学科
   職種   教授
言語種別 日本語
発行・発表の年月 2015/11
形態種別 学術講演予稿集(学会、研究会を含む)
査読 査読あり
標題 水中砂塵表現のためのSemi-Lagrangeとパーティクルによるハイブリッドシミュレーション法
執筆形態 共著
掲載誌名 NICOGRAPH 2015
掲載区分国内
出版社・発行元 芸術科学会
著者・共著者 田中健大,古屋 匠
概要 本論文では,水中で拡散する砂塵を表現するためにグリッドベースのEuler法により流体の速度場を生成し,砂塵個々の運動にディテールを加えるためパーティクルシミュレーションを組み合わせるハイブリッドシミュレーション手法を提案する.
砂塵を舞い上げる水流の速度場はSemi-Lagrange 法を用いて,地盤工学会基準の分類方法に基づいて「粗砂用」「中砂用」「細砂用」の 3 種類をグリッドベースで生成する.さらに,複雑な水流の変化によって影響を受ける砂の運動,およびそれぞれが粒径,および形の異なる砂と水との干渉による独特の運動を再現するために,パーティクルのシミュレーションを併用する.すなわち,シミュレーション空間に記録されている速度場にパーティクルを発生させ,速度場に従って運動させながら,水との干渉などを再現するためにパーティクル個々にノイズを加えることによって運動のディテールを追加する.レンダリングには,パーティクルベースボリュームレンダリングを用いることにより,密度計算のコストを削減する.
本ハイブリッドシミュレーション法により,水中で舞い上がる砂塵を効率よく映像化することが可能となる.