LIC法を利用した頭髪モデリングと表示法の開発

使用LIC方法开发头发建模和显示方法

基本信息

批准号：
11780301
负责人：
茅暁陽
金额：
$ 1.41万
依托单位：
University of Yamanashi
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780301/
关键词：
computer graphics hair modeling texture svnthesis hair flow visualization vector field visualization Texture synthesis Hair modeling Hair Rendering Flow visualization Vector Field Visualization

项目摘要

コンピュータグラフィックス(CG)を用いて人物を表現する場合、髪は目や鼻などと並んで、人物を特徴づける上で大きな特徴の一つである。CGにおける頭髪表現は,髪の一本一本を円柱やライン等のポリゴンデータとして定義する方法と,頭髪を表すテクスチャをモデルに張り付ける方法とに大別される.このうち後者の方法では,頭髪の写真を用いるか,人手でペイントしたテクスチャを用いる.この場合、2次元テクスチャを頭部モデルへ張り付けるためのUVデータを生成する必要がある。自然なマッピングを得るためのUVデータの作成は通常困難な作業であり、多くの場合ユーザの手作業に頼る。本研究では流れ場の可視化手法でおるLIC法の出力画像が頭髪テクスチャに酷似していることを背景とし,ソリッドテクスチャリングによる頭髪テクスチャ生成法を開発する.髪の方向を示すベクトルをもとに,頭髪テクスチャを直接3次元頭部(あるいは髪型)モデル上に自動生成するアルゴリズムを提案・実装した.ベクトルはモデルの主要な頂点のみに定義すればよく,UVデータおよび頭髪テクスチャのラスタデータを必要とせず,少ないデータ量で頭髪画像が生成できるため,ネットワーク上での利用などにも適している.また、ベクトル場を変化させることで、パーマがかかった髪型なども手軽に表現することができる。

当用计算机图形（CG）代表一个人时，头发以及眼睛和鼻子是表征一个人的主要特征之一。 CG中的头发表达可以大致划分为诸如将头发定义为多边形数据（例如圆柱和线条）的方法，以及将头发代表头发粘贴到模型上的质地的方法。后一种方法使用手动绘制的头发的照片或手动绘制的纹理。在这种情况下，需要将UV数据用于固定两层型纹理的UV数据。创建紫外线数据以获取自然映射通常是一项艰巨的任务，并且通常依靠用户手动工作。在这项研究中，我们使用固体纹理开发了一种使用固体纹理的方法，基于以下事实：LIC方法的输出图像是一种流场可视化方法，与头发纹理非常相似。基于指示头发方向的向量，提出并实现了一种算法，以自动在3D头（或发型）模型上自动生成头发纹理，该模型基于指示头发方向的向量。向量只能为模型的主要顶点定义，并且可以使用少量数据生成头发图像，从而使其适合于网络等。通过更改向量字段，可以轻松地表达Permed Hairstyles。