芸術科学会論文誌

一般論文

製品設計に用いる３次元足部モデルの座標系の設定と精度の改善法の提案

矢原弘樹, 高橋瑛逸, 福井幸男, 西原清一, 持丸正明, 河内まき子

2007 年 6 巻 2 号 p. 44-52
発行日: 2007年
公開日: 2008/07/30

DOIhttps://doi.org/10.3756/artsci.6.44

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近年，３次元計測技術の発展に伴って，３次元身体モデルを利用した身体に適合する製品設計が注目されてきている．しかし，３次元スキャナ等で計測された身体の表面形状データは座標系が定められていない．そこで，従来は座標系を定めるために必要な身体の部位に，３次元スキャナで計測可能なマーカーを専門家があらかじめ貼る事で解決していた．しかし，マーカーを貼ることは手間や顧客への心理的負担がかかるという問題があった．本稿では，足部モデルの座標系を定義するのに必要な身体の部位MT(脛側中足点)とMF(腓側中足点)の位置を，すでにそれらの位置が定められているサンプルモデルセットをあらかじめ用意しておき，それらの統計的な情報を基にマーカーの位置情報無しの表面形状データのみの足部モデルのマーカーの位置を推定することで，座標系を設定する手法を提案する．そして，FFD法を用いた身体モデル生成法を用いることで，推定されたMT，MFの位置推定の精度向上を試みる．

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-Color Enhanced Emotion- 実時間表情認識を用いた感情強調システムの開発

牧野貴雄, 中口俊哉, 津村徳道, 高瀬紘一, 岡口紗綾, 小島伸俊, 三宅洋一

2007 年 6 巻 2 号 p. 53-64
発行日: 2007年
公開日: 2008/07/30

DOIhttps://doi.org/10.3756/artsci.6.53

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本論文では，ビデオチャット等のアプリケーションにおける新たなコミュニケーションツールとして，使用者の感情を誇張して表示する顔色変化シミュレーションシステムの提案を行う．まず2 台のCCD カメラで撮影した動画像から自動的に使用者の顔領域と表情を認識する．認識した表情に合わせて顔の肌色をリアルタイムに変化させて表示することによって，感情を誇張することが可能である．本システムでは肌色変化処理として，独立成分分析に基づく色素成分解析法を用いている．肌の物理特性に基づいた処理であるため，日焼けや紅潮など現実に近い肌色変化が可能である．肌色変化処理においてはGraphics Processing Unit(GPU)を，表情認識においては色情報による高速な追跡・認識手法を用いることで，動画像に対してもリアルタイムに処理を実行することができる．結果画像に対する評価実験を行い，本システムが単純な画素値変化と比較して感情強調に有効であることが確かめられた．

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ThermoRetouch & ThermoModeler:熱感覚を利用した画像創作支援

岩井大輔, 佐藤宏介

2007 年 6 巻 2 号 p. 65-75
発行日: 2007年
公開日: 2008/07/30

DOIhttps://doi.org/10.3756/artsci.6.65

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本論文では，熱情報の入力をVR 空間と物理空間との間を繋ぐチャネルとして利用した画像創作支援システムを提案する．筆者らはこれまで，赤外線カメラから入力されるスクリーン上の温度変化を絵道具の接触判定に利用して描画作業を支援するシステムを構築してきた．本論文では，このシステムを発展させ，赤外線カメラより取得される熱情報を積極的に利用して，心理マッピングモデルに基づいたユーザの持つ熱感覚を利用した画像創作支援を行う．熱印象を介して彩度・色相といった画像パラメータを直観的に操作するThermoRetouch と，熱現象を介して3 次元形状モデルの塑性パラメータを操作し形状を変形させるThermoModeler を提案する．これらのシステムでは，自らの熱感覚が画像に反映されるため，直観的で発想を重視するような画像創作が可能となる．

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紅葉のフラクタルシェーディングに関する研究

望月茂徳, 堀江大輔, 蔡東生

2007 年 6 巻 2 号 p. 76-87
発行日: 2007年
公開日: 2008/07/30

DOIhttps://doi.org/10.3756/artsci.6.76

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秋の風物詩である紅葉は, 景観コンピュータグラフィクス(CG)において自然な季節感を表現するために欠くことができない現象である. 自然で趣のある紅葉発色は, 空間および時間において複雑性を持ち, 数多くの植物生理学的不確定要因を持つため, 紅葉発色の複雑性を適切に再現した研究は見あたらない. 本研究では, フラクタル頂上関数(Top Function)を用いて, 樹木, 葉の複雑構造を記号空間に写像することにより, 空間および時間における複雑性を持った紅葉発色のCG表現方法について研究を行う. 紅葉の発色部は葉部のみであるが, その紅葉発色進度は樹木中の各葉ごとに異なることから, 紅葉を枝・樹木レベルと葉レベルに分け, 各レベルをRIFS (Recurrent Iterated Function System)の記号空間に写像し, 記号空間上で色関数を定義することにより, 樹木全体を紅葉発色させる空間時系列アルゴリズムを提案する.

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TEMPEST: 音楽的表現が可能な文字入力システム

竹川佳成, 寺田努, 塚本昌彦, 西尾章治郎

2007 年 6 巻 2 号 p. 88-97
発行日: 2007年
公開日: 2008/07/30

DOIhttps://doi.org/10.3756/artsci.6.88

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電子付録

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近年，計算機の普及に伴い，電子メール，ブログ，チャットなどテキストベースのコミュニケーションが活発に行われている．また，感情や込めたい思いをより良く表現し他者に伝えるために，写真，ムービー，効果音，音楽，香りなどさまざまなコミュニケーションメディアやインタフェース，システムが提案されてきた．一方，ピアニストは鍵盤楽器を使って感情や思いを巧みに表現している．したがって，文字入力に演奏者の音楽的な表現力を付加できれば，感情や思いをより豊かに表現・伝達できると考えられる．そこで本研究では，鍵盤を使って文字入力に音楽表現を付加できる文字入力システムTEMPEST (TExt input and Musical PErforming SysTem) を提案する．TEMPEST の文字入力方式は，楽器演奏による感情伝達を考慮した設計になっており，ユーザはあたかも演奏しているかのように文字入力できる．さらに，実装したプロトタイプを用いた，文字入力演奏の視聴評価実験の結果から，提案システムは感情伝達手段として有効であることが証明された．

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