Reviews, Commentaries, etc. - Fujishiro, Issei

仮想応力分布下の光弾性体によるジェネレーティブアート

宮崎 一輝，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   185 - 186 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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偏光を考慮したレンダリングの研究は，今日までに多く存在する．そのなかで，偏光に関わる分光現象として光弾性が知られている．光弾性とは，透明で均一な組織をもつ物体に応力を与えると複屈折性を表す性質である．直線偏光を照射し，偏光子で観測することにより干渉縞が発生する．干渉縞の波長ごとの輝度を計測することで応力の情報を抽出できるという点から，応力解析手法の一つとして広く用いられてきた．CG の分野においては，応力分布のデータセットから光弾性を再現する研究[1]が存在するが，光弾性は応力分布の可視化手段としての利用に限定されている． 本研究では，光弾性の新しい表現手法としてジェネレーティブアートを提案する．ジェネレーティブアートとは，コンピュータの自律的な計算によって生み出される芸術作品をさし，フラクタル画像や物理的な挙動などの複雑な計算を行った多くの作品が創出されている．実際，ジェネレーティブアートの研究として，色情報をもった輪郭のみを用いて画像を着色する手法 [2] など，輪郭情報を用いた画像出力の手法が存在する．本手法では，入力画像の輪郭情報から仮想的に応力を設定し，２次元光弾性理論を用いて自動的に干渉縞の画像を生成する．

全景映像の適応的半透明ブレンディングによる視野狭窄の緩和

登野 拓志，茅 暁陽，豊浦 正広，郷 健太郎，柏木 賢治，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   161 - 162 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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現在，日本には視野狭窄の患者が，緑内障に限定しても 350 万人ほどいると言われている．この疾患は視神経に障がいを起こすため回復は困難である．そこで，この疾患に対する治療法は，視野狭窄部位の回復を目的とするものではなく，進行を止めるためのものである．本稿では，外界のシーンに計算処理をした映像を提示することで，視野狭窄の患者の視覚を支援する手法を提案し，評価を検討する．

状態遷移を考慮した拡張位置ベース運動力学による粉体の挙動のリアルタイムビジュアルシミュレーション

滝口 啓介，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   313 - 314 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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粉体とは，流動しやすく，粒子間摩擦力が高い，平均粒径が40µm 程度の物質をさす．剛体や流体，砂などのリアルタイムビジュアルシミュレーションは，ゲームや映画などで広く使われている．粉体のビジュアルシミュレーションも様々な場面で利用されているが，剛体や流体，砂などと違い，粉体は状態によって粒子の挙動が変化するため，座標計算により多くの時間を必要とする．そのため，粉体を対象とするビジュアルシミュレーションにおいて，リアルタイム性の確保を目的とした研究は知られていない． Mu¨ller ら [1] による位置ベースの粒子シミュレーション手法では，既存の質点ベースによる粒子シミュレーション よりも安定性や処理速度が向上している．そこで本研究では，既存の位置ベースのシミュレーション手法を拡張し，粉体のリアルタイムビジュアルシミュレーションを可能にする手法を提案する．

吹奏アニメーションにおける音源同期型姿勢制御

武内 航，堀井 絵里，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   315 - 316 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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近年の楽器演奏アニメーションでは，演奏中の動きと音にずれがあり，それらは視聴者に違和感を与えてしまう． 先行研究 [1] では音源に同期した運指アニメーション自動生成を試みたが，指の動きのみに注目していたため，身体全体が人形のように動かないことで違和感が残っていた． 白鳥らによる音楽と身体の動きを同期させる研究 [2] で は，モーションデータベースから音楽情報を与えることで新しいダンスモーションを生成している．また，朝比奈らの研究[3]では，白鳥らの研究を拡張し，歌詞を考慮した感情的なダンスモーション生成システムを提案している．これらはすべてダンスに焦点をあてており，モーションキャプチャによるアニメーション生成だけを扱っていた．そこで本研究では，吹奏楽に着目した演奏モーションの生成を目的として，パラメタによる姿勢制御の手法を提案する．

メラニンの不均一分布による頭髪の写実的レンダリング

長澤 彦己，堀江 康晃，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   95 - 96 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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人間の頭髪の色は，2 種類のメラニン色素の量によって決定される．このメラニン色素の量には個人差があり，さらに人種によってメラニン量の比率が変わる．また，熱刺激や紫外線の影響，加齢等に伴いメラニン量が減少することもある．このように，頭髪のメラニン量は人によって全く異なるものであり，その人物特有の個性であると考えられる．よって，頭髪に含まれるメラニン量は人間の頭髪を表現するうえで無視できない要素であるといえる． 先行研究[1]では，2種類のメラニン色素量パラメタを物理ベースの頭髪シェーディングモデルに組み込み，実際の頭髪を用いた脱色実験のデータをもとにして，ヘアブリーチのビジュアルシミュレーションを実現した．本研究では 先行研究を一部拡張し，頭皮上の位置と，頭髪の繊維方向におけるメラニン量の分布を考慮し，人間の個性を表現可能な頭髪の写実的レンダリング手法を提案する．

粒子ボリュームレンダリングを用いた両眼視可能な炎映像の生成システム

今田 明洋，藤代 一成

情報処理学会第80回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   97 - 98 2018.03

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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CG の分野において，炎や煙などの効果を表現するためにビルボードが使用される．また，こうしたビルボードを用いた表現によってエフェクトを生成できるシステムが存在する．そのようなシステムは単純であり，扱いが容易である．一方で，物体の内部を描いていないため，視点によっては矛盾が生じる．また，両眼視型のバーチャルリアリティシステムにおいては，ビルボードを用いた表現は左右とも同様のレンダリング結果を生じるため，視点との距離が近いほど立体感を失う． Reeves[1]によって提唱されているパーティクルシステムは，ビルボードを大量に生成し，重なり合わせることでエフェクトを生成するシステムである．Benjamin[2] は，この拡張として，変形させたビルボードを用いた両眼視環境での炎のレンダリング手法を提案している．しかし，ビルボードは地面に対して垂直で，ユーザの動きに制限がかかる．本研究は，既存のシステムに近いインタフェースをもちながらも，両眼視環境で，どのような視点においても立 体感が失われず，矛盾が起きない炎の表現を作成できるシステムを提案することを目的とする．

Foreword to the Special Issue on PacificVAST 2018

Fujishiro I., Seo J.

Visual Informatics (Visual Informatics)  2 ( 1 )  2018.03

ISSN  25432656

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The Role of Adademic Societies in the Era of Centinarians

FUJISHIRO Issei

Journal of the IIEEJ (IIEEJ)  47 ( 1 ) 4 - 4 2018.01

Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal), Single Work

呼吸動作適用による非生物の生命感表現

清水 貴大，中山　雅紀，藤代 一成

画像電子学会誌 (画像電子学会)  47 ( 1 ) 73 - 73 2018.01

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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2017年12月10-11日に，北海道登別市登別第一滝本館で開催された，ビジュアルコンピューティングワークショップ2017での講演の要旨．

光学透過型ヘッドマウントディスプレイを用いた色覚補償

水越 駿，豊浦 正広，茅 暁陽，柏木 賢治，郷 健太郎，藤代 一成

画像電子学会誌 (画像電子学会)  47 ( 1 ) 77 - 77 2018.01

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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2017年12月10-11日に，北海道登別市登別第一滝本館で開催された，ビジュアルコンピューティングワークショップ2017での講演の要旨．

変視症の定量的評価と可視化

市毛 大道，豊浦 正広，茅 暁陽，柏木 賢治，郷 健太郎，藤代 一成

画像電子学会誌 (画像電子学会)  47 ( 1 ) 77 - 78 2018.01

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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2017年12月10-11日に，北海道登別市登別第一滝本館で開催された，ビジュアルコンピューティングワークショップ2017での講演の要旨．

陰関数合成による手の準解剖学的モデリング

中田　聖人，藤代 一成

画像電子学会誌 (画像電子学会)  47 ( 1 ) 79 - 80 2018.01

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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2017年12月10-11日に，北海道登別市登別第一滝本館で開催された，ビジュアルコンピューティングワークショップ2017での講演の要旨．

マーチングバンドの演奏者個人に注目した移動経路の計量可視化

堀井 絵里，藤代 一成

画像電子学会誌 (画像電子学会)  47 ( 1 ) 66 - 70 2018.01

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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吹奏楽活動のなかには，演奏者が演奏しながら定められた経路に従って歩くことにより隊形を作る，マーチングとよばれる演奏行為が存在する．本論文では，市販のビデオカメラにより撮影されたマーチングの動画から，演奏者の移動経路の精度を視覚的に解析するシステムを提案する．本システムは，演奏者個人の移動経路を，物体追跡アルゴリズムを用いて同定し，さらにその演奏者が歩くべき経路と実際の経路の誤差を表示する．移動経路を解析する演奏者の選択や，移動経路が可視化された動画の再生は，専用のユーザインタフェースを介して容易に実行できる．対象とする演奏者が他の演奏者や楽器により遮蔽された場合でも，その演奏者が動画に再び現れるまで，それまでの移動ベクトルを用いて位置を推測することにより頑健に追跡を続ける．本システムにより演奏者は自身の歩行の改善点を知ることができ，その結果マーチングの隊形の完成度を高めることが期待できる．

Hidden eye-tracking techniques with its application to entertainment

SHIMIZU Fumiya, FUJISHIRO Issei

IPSJ SIG Technical Report (IPSJ )  2017-CG-168 ( 23 )  2017.11

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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Many methods using gaze tracking have been proposed for realizing everyday interfaces for such devices as digital signage and HMD. This is because gaze expeditiously reflects the intention and thoughts of the veiwer. When using eye-tracking devices, we need to calibrate those devices for each viewer. We herein present a calibration-free method which allows the viewer to select the audio data through the detection of his/her gaze with a single webcam. As a result, we will be able to provide the viewer with an immersive environment where he/she can focus on the object easily. Also, we perform a preliminary experiment on the system with a motivation to apply it to audio-based guidance at a museum or an art gallery.

3D fluid simulation control by direct manipulation

HAYAKAWA Yuto, FUJISHIRO Issei

IPSJ SIG Technical Report (IPSJ)  2017-CG-168 ( 24 )  2017.11

Research paper, summary (national, other academic conference), Joint Work

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We propose a simple interface for novices to design 3D uid simulation through direct manipulation. In this article, we try to control fluid intuitively through direct manipulation, where parameters of fluid simulation are specified with hand motions. Recognizing specific hand motions to be captured through the use of Leap Motion as hand gesture commands allows the users to control the dynamics of 3D fluid at will, without detailed knowledge of fluid simulation.

Smart Ambient Media

FUJISHIRO Issei

Journal of the IIEEJ (IIEEJ)  46 ( 4 ) 585 - 589 2017.10

Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal), Single Work

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SAM (Smart Ambient Media) is an integrated display environment that supports various activities in our daily life based on a processing loop consisting of multimodal sensing, intelligent computing, and adaptive rendering. This article provides a general framework for SAM along with related concepts and exemplifies the potentials of SAM with six representative R&D examples from our lab.

585_IIEEJ_Vol46-No4oriR3-9_small.pdf

華の早慶戦!私学の雄がCG エンジニア検定エキスパートの舞台で激戦!~CG エンジニア教育最前線!両校40人の熱き戦い~

CG-ARTS EDUCATION REPORT  2017.05

Foreward to the Special Issue on 2016 International Conference on Cyberworlds

FUJISHIRO Issei, SOURIN Alexei

Computers & Graphics (Elsevier Science)  64   1 - 1 2017.05

Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal), Joint Work

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This is the guest editors' foreword to the special issue on 2016 International Conference on Cyberworlds, which was held in Chongqing, China in September 28-30, 2016. The volume has 74 pages, consisting of six best full papers selected from the conference.

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5.3 主専攻指導教員から送る言葉

藤代 一成

SUPER DOCTOR を目指した9人の学生たち—リーディングプログラム5年の軌跡 (慶應義塾大学出版会)  第3部   227 - 228 2017.03

方向性のある紙繊維シートの破断

篠崎 紗衣子，中山 雅紀，藤代 一成

情報処理学会第79回全国大会講演論文集 (情報処理学会)  4   143 - 144 2017.03

Research paper, summary (national, other academic conference)

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紙の繊維には向きがあり，力を加えるとその向きによって変形が異なる．例えば繊維の向きと平行に紙の両端を引っ張れば破れ目は真っ直ぐになりやすいのに対し，繊維の向きと垂直に引っ張れば破れ目は不規則な輪郭を構成する．これまでのCGでは，紙の繊維がもつ方向性による変形の違いは再現できていなかった．そこで本研究では，まず2次元の紙の繊維モデルに縦横の方向性をもたせて配置し，それぞれの繊維を交点の位置でつなげ繊維のシートを生成する．そして繊維の伸び，繊維同士の剥がれにくさを考慮し，その紙を両端から引っ張る力を与えることで方向性をもつことによる破断の仕方の違いを表現する．