論文題目:
3DCG における複雑形状物体の燃焼表現

概要:
自然現象の表現はコンピュータグラフィックスの分野で大変興味を持たれ研究が進んで きた。近年では映画やゲームなど多くのコンテンツでコンピュータグラフィックスで制作 された火や海の波、水の渦などを見ることが出来る。特に燃焼という現象のコンピュータ グラフィックス表現では炎や煙、熱に関しては多く研究が行われてきた。燃焼によって発 生する炎や煙等については自動的に生成、表現する手法が幾つか提案され、利用されてい る。一方、炎の発生位置の変化や、燃やされている物体の変化については、その様子を自 動的に生成、表現する手法がまだ存在しない。 本研究では燃焼している物体の状態に焦点を置き、燃焼している物体の状態変化などの 表現を実現した。燃焼する物体は3 角形メッシュによる閉面によって表現し、燃焼によっ て発生する熱はパーティクルによって表現した。固体を構成するメッシュの各頂点毎に熱 の情報を管理し、固体内部の熱伝導、熱流による熱伝達による温度変化を計算した。メッ シュの各3 角形は燃焼前、燃焼中、燃焼後の3 つの状態をとるようにし、属する頂点の 温度によって、各状態を遷移させた。このようにして、固体表面に炎が燃え広がっていく 様子を自動的に生成した。これにより、位置や形状によって熱が伝わりにくい部分など火 の広がり方に偏りが出ることも表現する事が出来た。本研究では固体に火が着き、燃え広 がり、燃え尽きるまでの固体燃焼の一連のプロセスの表現を実現した。