芸術科学会論文誌 投稿用カバーシート ■ 論文種類(以下のうちから一つ選択) ・原著論文 フルペーパー ■ 論文分野(1)〜3)のうちから一つ選択) 2) 科学系分野 ■ カテゴリ(1個以上選択) a-3) CG技術(アニメーション) ■ 該当特集(以下のうちから一つ選択) ・特集名「 NICOGRAPH 2015 」 ■ 論文題名(和文、英文) FLIP と1/fノイズによる水中砂塵のプロシージャルアニメーション Procedural Animation for Sand Ascending in Water using FLIP and 1/f Noise ■ 著者名(和文、英文) 1)田中健大(非会員) 2)古屋 匠(非会員) 3)菊池 司(正会員) 1)Kenta TANAKA 2)Takumi FURUYA 3)Tsukasa KIKUCHI ■ 著者所属(和文、英文) 1)拓殖大学大学院 2)東京工科大学メディア学部 3)東京工科大学 1)Graduate School of Engineering,Takushoku University 2)School of Media Science, Tokyo University of Technology 3)Tokyo University of Technology ■ 著者e-mail 1)padagt@yahoo.co.jp 2)m011237351@edu.teu.ac.jp 3)kikuchitks@stf.teu.ac.jp ■ 連絡担当者の氏名、住所、所属、電話、Fax、e-mail 菊池 司,〒192-0982 東京都八王子市片倉町1404-1,東京工科大学,042-637-2792 kikuchitks@stf.teu.ac.jp ■ 論文概要(和文400字程度、英文100ワード程度) 本論文では,水中で舞い上がる砂塵の拡散現象のプロシージャルアニメーション法を提案する.砂塵を舞い上げる水流の流体シミュレーションは FLIP 法を用いて行い,「粗砂」「中砂」「細砂」をそれぞれ表現するための 3 種類の速度場を生成する.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や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,FLIP のパーティクルに対して, xyz の 3 軸に 1/f ノイズによる回転や外力を加える.これにより,突発的な水流や水との干渉を再現する運動の詳細度を増すことが可能となる.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しながら水中で舞い上がる砂塵の拡散現象を映像化する. 本手法により,砂塵の特徴的な運動や海流の外力としての効果と水と砂の干渉現象,および物体と砂塵が干渉しながら舞い上がる様子などを効率よく視覚的に再現することが可能となる. In this paper, we propose a procedural animation method of diffusion phenomenon of sand ascending in water. In first step, we create velocity field of sand ascending in water using the FLIP method. And it is a three types of "for coarse sand," "for the medium sand", "for the fine sand," based on the classification method of Geotechnical Society criteria. Next, we combine the noise based simulation to represent a unique movement by interfering with the sand movements and various sand and water are affected by changes in the complex water flow. In our method, we can add the details of motion by adding particles individually to a noise in order to reproduce the like interference with water. And we can reduce the calculation cost of the density by using the particle volume rendering. Our simulation method, it is possible to efficiently visualize the sand ascending in water. ■ キーワード(和文5個程度、英文5個程度) 砂塵シミュレーション,プロシージャルアニメーション,FLIP,1/fノイズ Sand Simulation, Procedural animation, FLIP, 1/f noise