ボリュームデータの動的適応的四面体メッシュ表現生成アルゴリズム

抄録

多くの経験や熟練された技術を必要とする困難な手術のために，手術トレーニングなどを目的とした手術シミュレーションシステムのニーズが高まっている．手術シミュレーションを実世界の動きに忠実に行うためには，物体及びその挙動を正確かつ高速に計算する必要がある．一般的にバーチャルリアリティの世界では，仮想物体を表現するために，三角形や四面体などをメッシュ要素とするメッシュモデルが使用されているが，メッシュ要素数が大きいほど，正確に仮想物体の形状や変形を表現できるが，レンダリングや変形計算に膨大な時間がかかってしまう．そこで，本論文では，変形する物体の形状や力の変化率に適応的な四面体メッシュ表現を動的に生成できるアルゴリズムを提案する．本アルゴリズムは，各メッシュ要素の辺の伸縮率に基づいた分割統合判定基準を設けることにより，全メッシュ要素の形状変化が一様で，且つ，常に最少のメッシュ要素数の適応的四面体メッシュを用いて物体を表現できる．