研究者/開発者/スタッフ紹介
長井 超慧 (NAGAI Yukie) 長井 超慧 (NAGAI Yukie)


研究テーマ

高次元スキャンデータのための球被覆関数を用いた形状処理法.
点群からのポリゴンメッシュ生成,ボリュームデータの高精細化,ボリュームデータからの中立面抽出,メッシュ生成など.

研究内容と成果

実物体の表面スキャン点群に対し,表面からの距離場を球被覆関数で生成することで,詳細形状を再現しつつ滑らかな表面メッシュが生成される.
この手法はデータに含まれるノイズやサンプリングの欠損に弱いことが問題とされていたが,勾配ベクトル場をスムーシングし関数場を更新することでこれらに対する頑健性を高めた(Fig. 1).
また、高次元ボリュームデータを球被覆関数で近似することを提案し,その応用として非多様体部分も処理可能な中立面抽出法を提案した.
ボリュームデータを従来の球被覆関数で近似するとデータ中の特徴面が過剰に平滑化される問題があったが,物体の特徴面を検出し保持したまま近似する特徴面保存球被覆関数を提案した(Fig. 2).

今後の展望

球被覆関数をはじめとする近似関数表現において未だ確立されていないピン角の再現法を目指す.
近年のスキャンデバイスの高性能化・メモリの大容量化を受け,時間変化を伴う高次元データへの手法の適用を計画している.
また提案手法の応用として球被覆関数を生体画像等異分野の実データに応用し,近似関数により得られる高品質な微分特徴量を用いて実世界における意味付けをもった解析指標等を提案したいと考えている.

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論文・特許紹介

【論文】
Yukie Nagai, Yutaka Ohtake and Hiromasa Suzuki
Smoothing of Partition of Unity Implicit Surfaces for Noise Robust Surface Reconstruction
Computer Graphics Forum, Vol. 28, No. 5. 2009.

Yukie Nagai, Yutaka Ohtake and Hiromasa Suzuki
Noise Robust Surface Reconstruction by Combining PU and Graph-cut
Eurographics 2009 (Short paper), 2009.

長井 超慧、大竹 豊、横田 秀夫、牧野内 昭武
生体画像の高精細化に関する研究(Analysis Oriented Resolution Improvements for Biological Images)
日本機械学会 第23回 バイオエンジニアリング講演会 OS-6「イメージベースドモデリングの新展開」 1月,2011年.

長井 超慧、大竹 豊、鈴木 宏正
薄板のボリュームデータのための多項式近似によるスケルトンメッシュ生成(Skeletal Mesh Generation Using Polynomial Approximation for Volumetrically Sampled Thin Object)
情報処理学会論文誌, 情報処理学会, Vol. 51, No. 3, pp.1107-1117, Mar., 2010.

長井 超慧、杉原 厚吉
滑らかな境界を表現する等方的四面体メッシュ生成法(Representing Smooth Boundary and Isotropic Tetrahedral Mesh Generation)
日本応用数理学会 論文誌, 日本応用数理学会, Vol. 17, No. 3, pp.347-361, 2007.

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