平成１４年度未踏ソフトウェア創造事業


採択テーマ概要

１．担当ＰＭ 　近山　隆（東京大学　新領域創成科学研究科　基盤情報学専攻　教授）
２．採択者氏名 　尾下　真樹
３．テーマ名 　実時間衣服シミュレーションライブラリの開発
４．採択金額 　15,000,000円
５．テーマ概要

本プロジェクトでは、衣服の動力学シミュレーションをリアルタイムに実現するためのライブラリを開発する。本ライブラリは、主にコンピュータゲームなどへの応用が期待できる。

現在、コンピュータアニメーションための衣服の動力学シミュレーション手法として、粒子モデルによる手法が一般的に用いられている。粒子モデルによる手法では、衣服を細かい粒子の集まりとしてモデル化し、動力学シミュレーションによって粒子の運動を計算する。しかし、衣服の自然な振る舞いを実現するためには大量の粒子を用いてシミュレーションを行う必要があり、多くの計算時間が必要となる。そのため、既存の手法をそのまま適用するだけでは、リアルタイムでの衣服シミュレーションは困難である。

コンピュータゲームなどの用途では、必ずしも正確なシミュレーション結果は必要なく、「それらしい」動きを高速に計算することが求められる。本ライブラリでは、粒子モデルによる動力学シミュレーションと幾何的な曲面制御手法の組み合わせることになって、衣服の自然なアニメーションを高速に生成する。本手法では、まず、最小限の粒子のみを用いて動力学シミュレーションを行い衣服のおおまかな動きを計算する。その後、計算された粒子の位置をもとに、幾何学的な曲面生成手法を用いることで、しわなどの細かい特徴を含む衣服の表面形状を生成する。

また、衣服シミュレーションライブラリに加え、本ライブラリを利用したアプリケーションとして、仮想試着システムのプロトタイプを開発する。仮想試着システムは、利用者の動きをモーションキャプチャで取り込み、仮想空間内で任意の衣服のシミュレーションを行ってリアルタイムにスクリーンに映し出すことで、利用者が仮想空間内でさまざまな衣服を試着して楽しむことを可能にする。
６．採択理由

適用範囲はある程度限定されますが、健全な開発提案で、PMの意図にも合致し、技術的裏づけもしっかりしていると判断しました。