Details of a Researcher - Fujishiro, Issei

Papers - Fujishiro, Issei

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青野誠大，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 49 ( 10 ) 377 - 380 2025.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

手描きアニメでは，詳細度の変化が映像表現として重視され，よく利用される．演出意図に応じて対象の詳細度を適切にデザインすることで，奥行きを効果的に演出したり，特定の対象を強調したりできる．この技法を3DCG によるアニメ表現にも適用することで魅力的な映像表現が可能となるが，アニメに様式化された詳細度の制御に関する研究や議論はまだ十分にされてきていない．そこで本研究では，対象をキャラクタに限定し，アニメ的な詳細度の制御を行うモデルの構築を目指す．デザインに関わる要素を考慮した仮想的な距離，さらに距離と詳細度の関係性をふまえた関数を導入することにより，アニメで用いられる誇張表現を試みる．さらに，評価実験を通してその有効性と課題を考察する．

SWEAT：透過性を考慮した濡れた布のビジュアルシミュレーションモデル

中村佑騎，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 49 ( 10 ) 53 - 56 2025.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

近年，CG において，雨模様の天気や液体がかかることによって衣類が濡れるシーンが増加しており，濡れた布の表現は重要視されている．濡れていない布の透過性や，布と液体の相互作用だけを扱う研究は多く知られているが，液体に濡れた布の透過性を考慮した研究はほとんど知られていない．そこで本研究では，実際の布の厚みや糸密度，含水率などの値をもとに，濡れた布の透過性をビジュアルシミュレーションするための独自のモデルa Stochastic model for WEt Absorbent cloth Translucency (SWEAT) を提案する．SWEAT を用いることでさまざまな素材の濡れた布をビジュアルシミュレーションすることができ，実写画像との比較から，このモデルの妥当性も確認した．

色振動を用いて視聴速度の変更を阻害する動画像の提案と評価

北山大起，顧　人舒，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 49 ( 10 ) 401 - 404 2025.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

オンライン動画配信サービスの流行に合わせて，時間効率を求める人々による高速視聴が増加している．しかし，芸術的動画コンテンツの場合，視聴速度の変更は鑑賞の姿勢として適切ではない可能性がある．視聴速度の変更をあえて阻害することは，メディア伝達の適正化に寄与すると考えられるが，これを目的とした研究はまだ知られていない．そこで本研究では，色振動を活用して視聴速度の変更を視覚的に阻害する手法を提案し，その評価を行う．動画像の各フレームを知覚的等価な2 枚に分割することで，視聴速度に応じて見えを変化させることが可能であることがわかった．評価実験の結果，本手法が有効に機能する可能性が示されると同時に，実際の利用に際して改善の必要性も明らかになった．

GPU work graphを用いたSPHによる流体シミュレーションの時間解像度制御

宮下慧悟, 杉田俊平, 藤代一成

情報処理学会研究報告 (情報処理学会) 2025-CG ( 197 ) 1:1 - 1:6 2025.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author

GPU駆動の新たな機能としてGPU work graphが提案されている．この機能では，単一の命令にとどまらず，命令群の実行順序や命令間のデータの授受といった依存関係を含めてシェーダに記述する．GPUはこの関係を参照でき，命令の切替えや分岐処理の効率化が期待されている．さらに，起動するスレッド数についても柔軟に制御できる．本稿では，GPU work graphを流体シミュレーションの数値計算とその高速化手法である時間解像度制御に適用し，有用性を検討する．数値計算における依存関係や解像度制御に必要な命令の分岐を，GPU work graphを用いて表現し，効率的なGPU スケジューリングを可能にする．さらに，異なるノードタイプやベンダのGPUで実行し，その効果について検証する．

ColorizeDiffusion: Improving Reference-Based Sketch Colorization with Latent Diffusion Model

Yan D., Yuan L., Wu E., Nishioka Y., Fujishiro I., Saito S.

Proceedings 2025 IEEE Winter Conference on Applications of Computer Vision Wacv 2025 5092 - 5102 2025

Diffusion models have achieved great success in dual-conditioned image generation. However, they still face significant challenges in image-guided sketch colorization, where reference and sketch images usually exhibit different semantics and spatial structures. This mismatch, termed 'distribution shift' in this peper, results in various artifacts and degrades the colorization quality. To address this issue, we conducted thorough investigations into the image-prompted latent diffusion model and developed a two-stage training framework to mitigate the effects of distribution shift based on our analysis. Comprehensive quantitative comparisons, qualitative evaluations, and user studies were performed to demonstrate the superiority of our proposed methods. Additionally, ablation studies were conducted to assess the impact of the distribution shift and the selection of reference embeddings. Codes are made publicly available at https://github.com/tellurion-kanata/colorizeDiffusion.

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Gaussian Splattingで再構成された3Dシーンにおける前景物体の半自動切抜き

松本悠弥, 藤代一成

情報処理学会研究報告 (情報処理学会) 2024-CG ( 196 ) 19:1 - 19:6 2024.11

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author

XR 技術の発展に伴い，撮影動画からの三次元(3D)シーン再構成に対する需要が高まってきている．Neural Radiance Fieldsの登場を皮切りに，3D再構成に関する研究は急速な発展を遂げ, スマートフォンでも簡単に3D再構成ができる環境となりつつある．その一方で，シーンや特定のオブジェクトに対する編集は難しく，未だ途上段階である．本研究では，Gaussian Splattingにより再構成された3Dシーンの半自動的な編集を目指し，ユーザの簡単な入力から前景物体を自動で推定しシーンから切り抜く手法を提案する．

Visualizing, Exploring and Analyzing Big Data: A 6-Year Story

Bikakis N., Papastefanatos G., Chrysanthis P.K., Papemmanuil O., Auber D., Frey S., Fujishiro I., Hauptmann H., Liu S., Ma K.L., Schreck T., Sedlmair M., Sharaf M.A.

SIGMOD Record 53 ( 2 ) 54 - 57 2024.07

ISSN 01635808

Information Visualization has been one of the cornerstones of Data Science, turning the abundance of Big Data being produced through modern systems into actionable knowledge. Indeed, the Big Data era has realized the availability of voluminous datasets that are dynamic, multidimensional, noisy and heterogeneous in nature. Transforming a data-curious user into someone who can access and analyze that data is even more burdensome now for a great number of users with little or no support and expertise on the data processing part.

Access to Document (DOI)

オパールのビジュアルシミュレーション—焼結の再現と回折方向の効率的な探索—

橫田壮真, 藤代一成

情報処理学会研究報告 (情報処理学会) 2024-CG ( 193 ) 11:1 - 11:6 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author

宝石として用いられるオパールは，遊色効果とよばれる光学現象を発現する．その特徴的な光学特性から，オパールは自然科学，産業，人文科学の分野において価値が高い材料である．一方で，オパールはコロイド多結晶とよばれる複雑な内部構造をもつため，オパールをCGで写実的に再現する手法は未だ確立していない．本研究では，3次元加法的重み付きボロノイ図と，その母点が形成するネットワークのパーコレーションを用いることでオパールの生成過程を近似する．また，X線回折理論で用いられるEwaldの作図を応用して，オパール内部における可視光の回折方向を効率よく探索する手法を提案する．最終的に，スペクトラルレンダリングによって視覚的に尤もらしい結果を得る.

非線形レイを利用したボリュームシェルマッピング

桑名真結香, 藤代一成

情報処理学会研究報告 (情報処理学会) 2024-CG ( 193 ) 10:1 - 10:6 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author

シェルマッピングは，既存の三角形ポリゴンを法線方向に押し出して得られるプリズムに，三次元のテクスチャ空間を一対一にマッピングすることで，サーフェイスの複雑な微細構造を表現する．本研究では，半透明なマテリアルや陰関数曲面に対応した自由度の高いシェルマッピングを行うため，テクスチャ空間にボリュームデータを導入する．これをボリュームシェルマッピングとよぶことにする．加えて，四面体分割によるアーティファクトのないボリュームシェルマッピングを手法を提案する．さらに，高速化を行うとともに，評価実験によって提案手法の有用性を実証する．

熱狂感を増幅するリアクティブな観客NPCの生成

石貫雄大，藤代一成

情報処理学会第86回全国大会講演論文集 (情報処理学会 ) ( 4 ) 529 - 530 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author

バーチャル空間で体験される音楽ライブコンテンツは年々増加しているが, それらは現実の体験に比べ一体感が不足し, 熱狂感が低下する. 現実のライブ体験の分析によれば, 周囲の観客の反応が一体感を生み, それに同調することで熱狂が伝搬, 増幅される. そこで本研究では熱狂をサポートするため観客の代替となるNPC (Non-Player-Character) を生成する. NPCとはプレイヤー操作に依存しない自律的なキャラクタである. パフォーマンスに対しリアクティブな挙動を行い, 情動モデルとユーザのインタラクションに基づいて周囲と同調的な動作する NPCにより, 実際の観客と同様の熱狂感をサポートする.

壁面上泡沫流における排水効果の再現

田原宏都，藤代一成

情報処理学会第86回全国大会講演論文集 (情報処理学会 ) ( 2 ) 231 - 232 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author

泡沫は液体の表面現象における重要な状態である. 食品や洗剤, 消火など日常生活のあらゆる場面に応用されており, その挙動を表現することは液体のビジュアルシミュレーションの課題のひとつとなっている. 泡沫の液体表面上運動のビジュアルシミュレーション手法は多々提案されているが, 固体表面上でその挙動に大きな影響を及ぼす排水効果やそれに伴うピンチオフなどの特有の現象については既存研究では十分考慮されていない. そこで本研究では, 壁面上に付着した泡沫の流れのビジュアルシミュレーション手法を提案する. 排水の影響を考慮することで, ピンチオフを含んだ壁面上の泡沫の挙動を実現する.

再構成された3Dシーンにおける物体の半自動切抜き

松本悠弥，藤代一成

情報処理学会第86回全国大会講演論文集 (情報処理学会 ) ( 2 ) 201 - 202 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author

XR技術の発展に伴い, カメラ動画からの3次元 (3D) シーン再構成に対する需要が高まってきている. Neural Radiance Fieldsの登場を皮切りに, カメラ動画をもとにした3D再構成に関する研究は急速な発展を遂げ, スマートフォンで簡単に3次元再構成ができる環境となりつつある. その一方で, シーンや特定のオブジェクトに対する編集は難しく, 未だ途上段階である.本研究では3D Gaussian Splattingにより再構成されたシーンに対して半自動的な編集を施すことで, 異なるシーン内の物体の単一シーンへの集約や単一シーンの縮約を目指す. ユーザの簡単な入力から対象のオブジェクトを自動で推定し, シーンから切り抜く手法を提案する.

マントの風変形アニメーションの制作支援システム

西谷真菜，藤代一成

情報処理学会第86回全国大会講演論文集 (情報処理学会 ) ( 2 ) 205 - 206 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author

アニメーション作品において，キャラクタの纏うマントのはためくアニメーションは重要なシーンを構築する要素となることがある．しかしマントの変形アニメーションを制作することは手間のかかる作業であり，例えば，マントの形状をボーンで制御する場合には，キーフレームごとに各ボーンの適切な回転量を定義する必要がある．本研究では，マントが風によって翻るような形状変化に着目し，そのようなアニメーションの制作を効率化することを目的とする．ユーザの入力に基づき，マントに対して大まかな形状変化と表面の波打つような形状変化の2種類を施すことで，風の影響を受けているように見えるマントの変形アニメーションの制作を容易にする．

非線形レイトレーシングを用いたボリュームシェルマッピング

桑名真結香，藤代一成

情報処理学会第86回全国大会講演論文集 (情報処理学会 ) ( 2 ) 169 - 170 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author

サーフェイスの微細な構造を表現する方法は多岐に渡る. その一つであるシェルマッピングでは, シェル空間にテクスチャ空間で定義した構造を割り当てる. 本研究では, テクスチャ空間をOpenVDBのボリュームデータを用いて表現することで, 半透明なマテリアルの表現を可能にする. また従来の手法ではシェル空間を四面体分割し, 重心座標系をマッピングに用いることが一般的であったが, 本研究では四面体分割を用いることで生じるアーティファクトや計算の手間を避けるため非線形なレイを扱う. ワールド空間ではレイトレーシング, テクスチャ空間では非線形なボリュームレイキャスティングを行うことで, 効率良くレンダリングする方法を提案する.

マントの波打ち変形アニメーションの制作支援

西谷真菜，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 48 ( 8 ) 139 - 143 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

様々なデジタルコンテンツにおいて，キャラクタの纏う衣服のアニメーションには高い需要が存在する．衣服のなかでも，マントが風によってはためくアニメーションは，その躍動感の高さからシーンのなかで重要な要素となることが多い．しかし，3DCGを用いてアーティストが望んだマントのアニメーションを制作することは容易な作業ではない．そこで本研究では，少数のパラメタからマントが風によって波打つようなアニメーションを制作するシステムを提案する．同システムは，ラゲールボロノイ分割を用いて，マントのメッシュ表面の起伏を効果的に制御する．

Gaussian Splatting再構成された3Dシーンにおける物体の半自動切抜き

松本悠弥，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 48 ( 8 ) 19 - 22 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

XR技術の発展に伴い，撮影動画からの三次元(3D) シーン再構成に対する需要が高まってきている．Neural Radiance Fields の登場を皮切りに, 三次元再構成に関する研究は急速な発展を遂げ，スマートフォンでも簡単に三次元再構成ができる環境となりつつある．その一方で，シーンや特定のオブジェクトに対する編集は難しく，未だ途上段階である．本研究では，Gaussian Splattingにより再構成された3D シーンの半自動的な編集を目指し，ユーザの簡単な入力から前景物体を自動で推定しシーンから切り抜く手法を提案する．既存の学習済シーンと自身で撮影した動画からGaussian Splatting により再構成された3D シーンに対して本手法を実行し，視覚的に尤もらしい前景部分の切抜きが可能であることを確認した.

バーチャルライブにおける同調的な観客NPCの合成による熱狂感の実現

石貫雄大，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 48 ( 8 ) 127 - 130 2024.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

近年注目されているバーチャルライブは，実際のライブと比べて熱狂感が感じづらい．そこで本研究では，現実の観客を代替するNon Player Character (NPC)の合成に取り組み，熱狂感のあるバーチャルライブの実現を目指す．社会心理学分野の熱狂感に関する知見に基づき，心理的要素とプレイヤーを含む周囲の観客との心理的相互作用を考慮することで，同調的に応援動作する観客NPCを合成する．

可搬性を考慮したリモート/ローカル混成型のコンピュータグラフィックス実習教材

大河原将, 藤代一成

IPSJ SIG Technical Report (情報処理学会) 2023-CG ( 192 ) 46:1 - 46:4 2023.11

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author

今日，遠隔授業と対面授業を併用するハイフレックス型授業が浸透している．ハイフレックス型授業は，多様な受講スタイルを許容する柔軟性をもつ一方で，一部の分野に関しては運用上の課題を抱える可能性がある．たとえば，コンピュータグラフィックス・可視化・クロスリアリティをはじめとするビジュアルコンピューティング分野は，特殊なソフトウェアやハードウェアを用いる場合があり，遠隔授業における教育の品質維持が課題として知られている．本稿では，ハイフレックス型授業に適合するコンピュータグラフィックス実習教材を提案する．提案教材は，Google Colaboratory を含むリモートマシンとローカルマシンの双方で動作し，多様な実習スタイルを提供することができる．

動画からのヴィネットイラスト半自動生成：ビューアの嗜好の反映

生井麻結，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 47 ( 9 ) 301 - 304 2023.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

現在，肥大化するメディアデータに対処するため，様々な要約技術が発表されている．しかし，その多くは同種メディア変換であり圧縮率に限界がある．そこで本研究では，ヴィネットイラストに注目する．ヴィネットイラストは，ビデオ映像作品やゲームの物語コンテンツを凝縮して表現し，一瞥でその世界観を理解させられる．動画からヴィネットイラストへの変換ができれば，より情報の圧縮率の高い要約が期待できる．そこで本稿では，視線追跡を利用してビューアの嗜好を反映したヴィネットイラストを，動画から半自動生成する手法を提案する．

スケッチ入力を用いた手描きAnime調の髪アニメーション制作支援システム〜制御パラメータの調整〜

児玉大輔，藤代一成

映像情報メディア学会技術報告 (映像情報メディア学会) 47 ( 9 ) 57 - 60 2023.03

Research paper (conference, symposium, etc.), Joint Work, Last author, Corresponding author, ISSN 1342-6893

日本の手描きアニメ（以下，手描きAnimeと表す）における髪のアニメーションは，躍動感の表現や印象的なシーンの制作において重要な役割を果たす．しかし，3DCGでこのような揺れを制作する場合，設定すべきパラメタが多く，すべて手作業で理想のモーションを得るのは困難である．そこで本研究では，手描きAnime調の髪の揺れを制作するための支援システムを提案する．スケッチ入力により揺れ方を例示し，制御パラメタで調整することで，表現力を維持しながら作業の効率化を可能とする．

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