渦場と粒子による煙や炎の2次元CGシミュレーション

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  • ウズ バ ト リュウシ ニ ヨル ケムリ ヤ ホノオ ノ 2ジゲン CG シミ

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煙や炎の形や動きのシミュレーションは,コンピュータグラフィックス(CG)による自然現象のシミュレーションの中でもとりわけ興味深い課題である.このため,これまで煙や炎のCGシミュレーションのための手法がいくつか提案されているが,障害物が配置されていても容易にリアルなシミュレーションができ,形や揺らぎの制御が容易であるような手法としては,いずれも完成されているとは言えず,更に新たな試みが期待されている.本研究では,煙や炎を基本的には「煙や炎の粒子」による気流の可視化像であるととらえ,その形や動きをシミュレーションする手法について2次元に限って検討を行ってきた.本論文では,まず煙や炎の粒子の流れをシミュレーションする渦場による手法について述べ,次に粒子の移動軌跡から画像を生成する手法について述べる.更に,これらに基づく煙や炎のシミュレーション例により手法の有効性を示し,最後に渦や粒子の行動規則について詳細に検討を加えその意味を明らかにする.

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