論文題目:
剛体による波の発生・反射を考慮した水面のリアルタイムシミュレーション

概要:
コンピュータグラフィックスの性能の向上につれて表現の幅は大きく広がっており、水・ 煙・炎といった無形物に対しても様々な表現方法が生み出されてきた。水のシミュレー ションは大きく分けて水全体のシミュレーションと水面のみのシミュレーションの２つが 存在する。その内の水面のみのシミュレーションに、水面を薄いゴムの膜のようにモデル 化して表現する技法があり、主に、水面上のある地点の高さを表すためのハイトフィール ド（高さマップ）を用いた手法が利用されている。 本研究は、リアルタイムシミュレーションにおいて、物体の形に即した波の挙動を計算 コストをかけずに行う水面のシミュレーションを目的とする。ハイトフィールドによる水 面モデルをベースとし、メッシュの生成方法と波の挙動を拡張することでよりリアルな波 の挙動を行える手法を提案する。ハイトフィールドによる水面モデルは、精度を良くする ことで細かい波の挙動が可能になるが、水面モデル全体の精度を上げてしまうとその分 処理にかかる時間が多くなり、リアルタイムでの処理に支障が出る。本研究では、細かい 挙動が必要となる、水面に浮かぶ物体が存在する位置のみ水面モデルの精度を高くする ことで、処理にかかる計算量を軽減した。水面モデルのメッシュによる物体の切断面を囲 むように水面モデルに点を追加し、追加した点を含めて水面のメッシュを形成すること で、物体の輪郭を含めた水面メッシュを形成する。この物体の輪郭部分に存在する点を波 の発生・反射等の挙動を計算する位置とすることで、物体の形状に応じた波の挙動を表現 した。