JP2006172134A - 情報処理装置、情報処理方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 レベルセット法の基本となる境界からの符号付距離の値を、従来例よりも高速に計算する為の技術を提供すること。
【解決手段】 節点Xの位置と、最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点群に対する符号付距離を、d(X)を節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとすると、d(Y)=d(X)|YA|/|XA|に従って求める(S104)。
【選択図】 図1
【解決手段】 節点Xの位置と、最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点群に対する符号付距離を、d(X)を節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとすると、d(Y)=d(X)|YA|/|XA|に従って求める(S104)。
【選択図】 図1
Description
本発明は、物体形状表現のための数値計算技術に関するものである。
自由境界の運動は波動、混相流、気泡や液滴の運動・境界不安定問題、およびMarangoni対流や結晶成長等の工学的問題に関連して、現在幅広い分野で注目されている。こらの問題を数値的に解く手法は大きく3つに分類される:
1。 固定格子法(VOF、LSM、CIP)
2。 移動格子法(ALE、BEM)
3。 粒子法
最初の2つは格子を用いるものであり、最後の粒子法は格子を用いない方法である。固定格子法は自由境界の運動をEuler的に観察し、その境界を捕獲する方法で、VOF(volume of fraction)法とLSM(level set method)、CIP(cubic interpolation pseudo-particle)法、格子ボルツマン法等がある。移動格子法は自由境界をLagrange的に観察し、その境界を追跡してゆく方法である。ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian)法および境界要素法がある。更に格子を用いない方法としてLagrange的に粒子を追跡する粒子法がある。これらの手法の中で現在最も期待されているのがLSMである。
1。 固定格子法(VOF、LSM、CIP)
2。 移動格子法(ALE、BEM)
3。 粒子法
最初の2つは格子を用いるものであり、最後の粒子法は格子を用いない方法である。固定格子法は自由境界の運動をEuler的に観察し、その境界を捕獲する方法で、VOF(volume of fraction)法とLSM(level set method)、CIP(cubic interpolation pseudo-particle)法、格子ボルツマン法等がある。移動格子法は自由境界をLagrange的に観察し、その境界を追跡してゆく方法である。ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian)法および境界要素法がある。更に格子を用いない方法としてLagrange的に粒子を追跡する粒子法がある。これらの手法の中で現在最も期待されているのがLSMである。
LSMは領域Ωの境界Γ≡∂Ωをレベルセット関数φで表現する:
φ(x,y,z,t)<0 (x,y,z)∈Ω−Γ (1)
φ(x,y,z,t)=0 (x,y,z)∈Γ (2)
φ(x,y,z,t)>0 (x,y,z)∈Ω (3)
レベルセット関数φは一般に、任意の点における境界からの距離を与える符号付距離関数ψに単調非減少関数ξを作用させたものとして与えられる:
φ(x,y,z,t)=ξ(ψ(x,y,z,t)) (4)
ここで符号付距離関数とは、境界の内部で負、外部で正の符号を持ち、絶対値が境界からの最短距離を与える関数である。
φ(x,y,z,t)<0 (x,y,z)∈Ω−Γ (1)
φ(x,y,z,t)=0 (x,y,z)∈Γ (2)
φ(x,y,z,t)>0 (x,y,z)∈Ω (3)
レベルセット関数φは一般に、任意の点における境界からの距離を与える符号付距離関数ψに単調非減少関数ξを作用させたものとして与えられる:
φ(x,y,z,t)=ξ(ψ(x,y,z,t)) (4)
ここで符号付距離関数とは、境界の内部で負、外部で正の符号を持ち、絶対値が境界からの最短距離を与える関数である。
符号付距離関数の実現方法は以下の2種類に大別できる:
1. 符号付距離関数を解とする非線形拡散方程式を離散的に解く。計算時間は極端に少なくてすむが、境界Γから隔たるに従って計算誤差が蓄積されてしまう。
1. 符号付距離関数を解とする非線形拡散方程式を離散的に解く。計算時間は極端に少なくてすむが、境界Γから隔たるに従って計算誤差が蓄積されてしまう。
2. 境界までの距離を計算する。境界Γが三角分割データとして与えられている場合に用いられる方法で、1の方法よりも計算時間が多くなるが、計算機イプシロンのオーダーの精度で符号付距離が計算できる。
以下、これら2つの方法について説明する。
1つ目の方法では、符号付距離関数ψは、境界Γ上での距離を0として、以下のEikonal方程式の解として与えられる:
|∇ψ|=1 (5)
ここでψ(x,y,z,t)は境界Γからの距離であり、境界Γ上でψ(x,y,z,t)=0である。
|∇ψ|=1 (5)
ここでψ(x,y,z,t)は境界Γからの距離であり、境界Γ上でψ(x,y,z,t)=0である。
境界Γは関数として与えられる場合もあるが、複雑な形状の場合は、非構造メッシュ(三角分割によって得られる)や、カットセル法(適合格子を用いた区分線形近似表現)によって与えられる場合もある。関数でない形式で与えられる場合は、符号付距離の初期化としての境界の設定(ψ(x,y,z,t)=0)に余分な処理を要する。
レベルセット関数の最も簡単でよく用いられるものは、ξが恒等写像の場合即ち、
φ(x,y,z,t)=ψ(x,y,z,t) (6)
である。
φ(x,y,z,t)=ψ(x,y,z,t) (6)
である。
このとき、式(1)は式(5)を外側に向かって、また式(3)は式(5)を内側に向かって時間発展させることによって得られる。
式(1)及び式(3)の最も直接的な解法は、非特許文献1等に開示されているように、境界の時間発展を計算する方法である。この計算方法では、時間発展の回数が概ね一方向の節点の数(N個)だけ必要であると見積もることが出来るので、N3の節点の計算をN回繰り返すことから、O(N4)の計算量が必要である。
非特許文献2等で開示されている “narrow band level set method”では、境界の近傍に対してのみ時間発展を計算してゆく。この近傍幅をkとすると、O(kN3)の計算量でレベルセット関数を計算することができる。しかし、境界の近傍における値には誤差が含まれ、この誤差が時間発展によって累積されることから、精度の点で問題が残る。
非特許文献3,特許文献1,2等で開示されている “fast marching method”は、O(N3logN)の計算法を提供している。
上記全ての方法が式(5)のEikonal方程式に基づいており、“fast marching method”の計算では、以下の離散近似式を用いて計算する:
|∂u|≒(max[D−x ijku,0]2
+min[D+x ijku,0]2
+max[D−y ijku,0]2
+min[D+y ijku,0]2
+max[D−z ijku,0]2
+min[D+z ijku,0]2
)1/2=1 (7)
ここで、D−x ijkおよびD+x ijkは風下、および風上差分演算子であり、hxをx方向のグリッド幅とすると次式で定義される:
D−x ijku=
(uijk−ui−1jk)/hx,D+x ijku=(ui+1jk−uijk)/hx (8)
D−y ijk、D+y ijkおよびD−z ijk、D+z ijkも同様に定義される。
|∂u|≒(max[D−x ijku,0]2
+min[D+x ijku,0]2
+max[D−y ijku,0]2
+min[D+y ijku,0]2
+max[D−z ijku,0]2
+min[D+z ijku,0]2
)1/2=1 (7)
ここで、D−x ijkおよびD+x ijkは風下、および風上差分演算子であり、hxをx方向のグリッド幅とすると次式で定義される:
D−x ijku=
(uijk−ui−1jk)/hx,D+x ijku=(ui+1jk−uijk)/hx (8)
D−y ijk、D+y ijkおよびD−z ijk、D+z ijkも同様に定義される。
また以下の離散近似式を用いても良い:
|∂u|≒(max[D−x ijku,−D+x ijku,0]2
+max[D−y ijku,−D+y ijku,0]2
+max[D−z ijku,−D+z ijku,0]2)1/2=1 (9)
図4を用いて非特許文献3,特許文献1,2等で開示されている“fast marching method”の処理について説明する。図4は、“fast marching method”の処理のフローチャートである。
|∂u|≒(max[D−x ijku,−D+x ijku,0]2
+max[D−y ijku,−D+y ijku,0]2
+max[D−z ijku,−D+z ijku,0]2)1/2=1 (9)
図4を用いて非特許文献3,特許文献1,2等で開示されている“fast marching method”の処理について説明する。図4は、“fast marching method”の処理のフローチャートである。
ステップS401では、境界上に位置する節点の距離を0に設定し、これらの節点にALIVEとタグを付ける(以下ALIVE節点と呼ぶ)。また、これらの点から1グリッド幅だけ離れた節点にCLOSEというタグを付ける(以下CLOSE節点と呼ぶ。他も同様)。それ以外のすべての節点にFARというタグを付ける。
ステップS402では、CLOSE節点の距離を式(7)、或いは式(9)を用いて計算する。
ステップS403では、距離の最小値を持つCLOSE節点を探索し、TRIALとタグ付けする。
ステップS404では、TRIAL節点の近傍のうち、ALIVE節点以外の節点をCLOSEとタグ付けする。
ステップS405では、TRIAL節点の近傍節点のうち全てのCLOSE節点に対して、距離を再計算する。
ステップS406では、TRIAL節点をALIVE節点とする。
ステップS407では、CLOSE節点およびFAR節点がなくなったかどうかを検査し、そうであれば処理を終了。そうでなければステップS403へ進む。
以上の反復処理はO(N3)回繰り返される。またステップS403で実行される距離の最小値をもつCLOSE節点を探索する処理は、高速アルゴリズムを利用することによって、前処理にO(NlogN)、実際の探索処理にO(logN)の計算量で出来るので、全体としての計算量はO(N3logN)となる。
符号付距離計算の2つめの方法は、特に境界Γが三角分割データで表現されている場合に用いられるもので、与えられた点から該境界への符号付距離を直接計算する。処理を非特許文献4に従い以下に説明する。
まず、境界Γを表現する三角分割データの形式を以下に示す:
{{[Vj1Vj2Vj3],nj},j=1,2,…} (10)
ここで、Vは頂点(0−単体)、[Vj1Vj2Vj3]はj番目の三角形(2−単体)で、Vj1、Vj2、Vj3は三角形を外側から眺めて反時計周りに並べた頂点、njはj番目の三角形の(外向き)単位法線ベクトルである。以下、j番目の三角形をTjと書く。Tjは{[Vj1Vj2Vj3],nj}というデータの代わりに使われることもあるし、単にj番目の三角形を指定するために用いることもある。
{{[Vj1Vj2Vj3],nj},j=1,2,…} (10)
ここで、Vは頂点(0−単体)、[Vj1Vj2Vj3]はj番目の三角形(2−単体)で、Vj1、Vj2、Vj3は三角形を外側から眺めて反時計周りに並べた頂点、njはj番目の三角形の(外向き)単位法線ベクトルである。以下、j番目の三角形をTjと書く。Tjは{[Vj1Vj2Vj3],nj}というデータの代わりに使われることもあるし、単にj番目の三角形を指定するために用いることもある。
まず、未処理の節点集合から計算対象の節点Xを選択する。選択の基準は、例えば計算領域を一定の方向に沿ってスキャンする順でもよい。
次に該節点Xの符号付距離D(X)を計算する。この処理は、例えば以下のように実行できる:
d(X)=min(|XA|) (11)
A∈Γ
式(11)は節点Xから境界を構成する各三角形への符号付距離を計算し、その中で絶対値が最小のものを採用すればよい。また計算量の観点から符号は計算コストが高いので、一般的には、まず距離(正値)のみを計算し、その最小値を与える境界上の点Aを求め、その後符号を算出する方法が取られる。
d(X)=min(|XA|) (11)
A∈Γ
式(11)は節点Xから境界を構成する各三角形への符号付距離を計算し、その中で絶対値が最小のものを採用すればよい。また計算量の観点から符号は計算コストが高いので、一般的には、まず距離(正値)のみを計算し、その最小値を与える境界上の点Aを求め、その後符号を算出する方法が取られる。
このように符号付距離の計算過程において、Xに対するΓ上の最近接点Aが見つけられることに注意。
点Aにおける節点Xの符号を求める方法として疑似法線ベクトルを用いる方法が非特許文献4で開示されている。
S. Osher, JA. Sethian: "Fronts propagating with curvature dependent speed: Algorithms based on Hamilton-Jacobi formulation," Journal of Computational Physics, 79, pp.12-49 (1988). D. Adalsteinsson and JA. Sethian: "A fast level set method for propagating interfaces," Journal of Computational Physics, 188, pp.269-277 (1995). JA. Sethian: "Fast Marching Methods," SIAM review, vol.41, no.2, pp.199-235 (1999). JA. Baerantzen, H. Aanaes : "Generating Signed Distance Fields From Triangle Meshes," IMM-TECHNICAL REPORT-2002-21 (2002). USP 6,018,499
USP 6,324,478
S. Osher, JA. Sethian: "Fronts propagating with curvature dependent speed: Algorithms based on Hamilton-Jacobi formulation," Journal of Computational Physics, 79, pp.12-49 (1988). D. Adalsteinsson and JA. Sethian: "A fast level set method for propagating interfaces," Journal of Computational Physics, 188, pp.269-277 (1995). JA. Sethian: "Fast Marching Methods," SIAM review, vol.41, no.2, pp.199-235 (1999). JA. Baerantzen, H. Aanaes : "Generating Signed Distance Fields From Triangle Meshes," IMM-TECHNICAL REPORT-2002-21 (2002).
しかしながら従来技術には以下に述べるような課題があった。
1つめの方法では、格子の節点における境界からの距離を、その近傍節点の距離の値を用いて、式(7)或いは式(9)で与えられる離散近似式を用いて計算するので、境界からの距離が大きくなるにつれて、離散誤差が累積するという欠点があった。更に従来技術は格子の節点全ての符号付距離を計算する方法であり、任意の1点から境界までの距離を計算する場合でも、任意の1点より境界より近い全ての頂点の符号付距離を計算しなければならないため、計算量が大きい。また、例えば境界Gの形状が時間的に変化し、更に、ある時刻、ある1点からの符号付距離が必要なときでも、式(7)或いは式(9)を計算しなければならない。
2つめの方法では、境界Γが時間的に変化し、更に、ある時刻、ある1点からの符号付距離が必要な場合には、1つ目の方法よりも少ない時間で計算できる。しかし計算領域全域に渡る符号付距離場を計算する場合は、最近接点が三角形上にある場合でも疑似法線ベクトルを計算するため、計算時間は節点数に比例する。従って節点数が増加すると共に計算時間も増加するという欠点があった。
本発明は以上の問題に鑑みて成されたものであり、レベルセット法の基本となる境界からの符号付距離の値を、従来例よりも高速に計算する為の技術を提供することを目的とする。
本発明の目的を達成するために、例えば本発明の情報処理装置は以下の構成を備える。
即ち、N次元ベクトルとして記述される頂点の集合と頂点の順序付N個組によって向き付けられた(N−1)−単体の集合より構成される(N−1)−単体的複体Gに対して、N次元空間の離散化表現として与えられるN次元格子の各節点における符号付距離を計算する処理を行う情報処理装置であって、
各節点の位置を示すデータを保持する保持手段と、
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算手段と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(A)を前記最近節点Aにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとすると、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算手段と
を備えることを特徴とする。
各節点の位置を示すデータを保持する保持手段と、
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算手段と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(A)を前記最近節点Aにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとすると、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算手段と
を備えることを特徴とする。
本発明の目的を達成するために、例えば本発明の情報処理方法は以下の構成を備える。
即ち、N次元ベクトルとして記述される頂点の集合と頂点の順序付N個組によって向き付けられた(N−1)−単体の集合より構成される(N−1)−単体的複体Gに対して、N次元空間の離散化表現として与えられるN次元格子の各節点の位置を示すデータを保持する保持手段を有する情報処理装置において、各節点における符号付距離を計算する処理を行う情報処理方法であって、
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算工程と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(X)を前記節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとするとき、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算工程と
を備えることを特徴とする。
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算工程と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(X)を前記節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとするとき、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算工程と
を備えることを特徴とする。
本発明の構成により、レベルセット法の基本となる境界からの符号付距離の値を、従来例よりも高速に計算することができる。
以下添付図面を参照して、本発明を好適な実施形態に従って詳細に説明する。
図2は、本発明の実施形態に係る情報処理装置として機能するコンピュータの基本構成を示すブロック図である。なお、このようなコンピュータとしては、一般のPCやWSなどが適用可能である。
同図において201はCPUで、RAM204に記憶されているプログラムやデータを用いて本コンピュータ全体の制御を行うと共に、後述する各処理を実行する。
202は表示装置で、CRTや液晶画面等により構成されており、CPU201による処理結果を画像や文字などでもって表示することができる。
203は入力装置で、キーボードやマウスなどのデバイスにより構成されており、各種の指示をCPU201に対して入力することができる。
204はRAMで、外部記憶装置205からロードされたプログラムやデータを一時的に記憶する為のエリアを備えると共に、CPU201が各種の処理を実行する際に使用するワークエリアを備える。
205は外部記憶装置で、ハードディスクドライブ装置などの大容量情報記憶装置により構成されており、ここにOS(オペレーティングシステム)やCPU201に後述する各処理を実行させるためのプログラムやデータが保存されており、これらの一部もしくは全部はCPU201の制御に従ってRAM204にロードされ、CPU201による処理対象となる。
206は通信装置で、外部装置からデータを受信したり、逆に送信したりする為のインターフェース装置として機能するものである。
図1は、上記構成を備えるコンピュータが行う、N次元ベクトルとして記述される頂点の集合と頂点の順序付N個組によって向き付けられた(N−1)−単体の集合より構成される(N−1)−単体的複体Gに対して、N次元空間の離散化表現として与えられるN次元格子の各節点における符号付距離の計算処理のフローチャートである。なお、同図のフローチャートに従った処理をCPU201に実行させるためのプログラムやデータはRAM204に記憶されており、これをCPU201が用いて処理を行うことで、本コンピュータは以下説明する各処理を実行することになる。
なお、本フローチャートに従った処理を行う前段で、先ず、計算対象の各格子点(各節点)の位置データが予め外部記憶装置205に保存されているので、これをRAM204にロードしておく。
そして、各格子点(何れもまだ未処理)の位置データを適当な基準で並べることで、未処理節点リストLを作成する。即ちLは未処理節点数NR個と同じ個数の要素を持ち、その要素は節点座標を表す整数の3つ組である:
Ln=(in,jn,kn), n=1,2,…,NR (13)
以上の初期設定の元にCPU201は先ず、リストの先頭から先頭の格子点の位置データを1つ読み出す(ステップS101)。読み出した位置データはリストLから削除する。この読み出した位置データが示す位置にある格子点を以下、節点Xと呼称する場合がある
次に、節点Xの境界Γへの距離を計算する。距離は、全ての2−単体への距離を計算して、そのうちの最小値を距離として採用することによって得られる。このとき、節点Xに対する境界Γ上の最近接点Aも得られる。よって、最近接点Aに対する節点Xの符号付距離[XA]を算出する。符号は、例えば非特許文献4で開示されている疑似法線ベクトルを用いる方法によって決定できる。
Ln=(in,jn,kn), n=1,2,…,NR (13)
以上の初期設定の元にCPU201は先ず、リストの先頭から先頭の格子点の位置データを1つ読み出す(ステップS101)。読み出した位置データはリストLから削除する。この読み出した位置データが示す位置にある格子点を以下、節点Xと呼称する場合がある
次に、節点Xの境界Γへの距離を計算する。距離は、全ての2−単体への距離を計算して、そのうちの最小値を距離として採用することによって得られる。このとき、節点Xに対する境界Γ上の最近接点Aも得られる。よって、最近接点Aに対する節点Xの符号付距離[XA]を算出する。符号は、例えば非特許文献4で開示されている疑似法線ベクトルを用いる方法によって決定できる。
次に、節点Xの位置と最近節点Aの位置とを通る線分XA上、もしくはその近傍に位置する節点群を上記位置データ群を用いて検索し、検索したそれぞれの節点の位置データをRAM204上の所定のエリアに記憶させる(ステップS103)。以下では、線分XA上、もしくはその近傍に位置する節点群を集合Ωとする。またステップS103では、、集合Ωに属する各節点の位置データを上記リストLから削除する。
図3は、集合Ωに属する節点を説明する図である。同図において301は境界Γ、302は節点X、303は最近節点A、304は線分XA、305は節点X302の位置を中心とし、線分XA304を半径とする開球、306は格子点が配置される格子、307a〜307iは集合Ωに属する節点群である。
図2に戻って、次に、集合Ωに属する全ての節点Y(Y∈Ω)について、以下の式に従って符号付き距離を計算する(ステップS104)。即ち、節点Xの位置と、最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点群に属する各節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(A)を最近節点Aにおける符号付距離、|XA|を線分XAの長さとすると、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める。
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める。
そして処理をステップS105に進め、リストLにまだ節点の位置データが登録されているのか否かを判断し(ステップS105)、まだ登録されているの場合には処理をステップS102に戻し、先頭の節点の位置データを読み出し、以降の処理を繰り返す。
なお、以上の処理によって符号付き距離が計算されるということは、以下の定理1から保証される。
定理1
Xを中心、[XA]を半径とする開球をS(X,[XA])と書くと、次式が成り立つ:
∀Y∈[XA] → S(Y、[YA])∩Γ=Φ (12)
上記定理は、[XA]上の全ての点に対するGの最近接点の一つがAであることを保証している。
Xを中心、[XA]を半径とする開球をS(X,[XA])と書くと、次式が成り立つ:
∀Y∈[XA] → S(Y、[YA])∩Γ=Φ (12)
上記定理は、[XA]上の全ての点に対するGの最近接点の一つがAであることを保証している。
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記録媒体(または記憶媒体)を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記録媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(OS)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
本発明を上記記録媒体に適用する場合、その記録媒体には、先に説明したフローチャートに対応するプログラムコードが格納されることになる。
Claims (4)
- N次元ベクトルとして記述される頂点の集合と頂点の順序付N個組によって向き付けられた(N−1)−単体の集合より構成される(N−1)−単体的複体Gに対して、N次元空間の離散化表現として与えられるN次元格子の各節点における符号付距離を計算する処理を行う情報処理装置であって、
各節点の位置を示すデータを保持する保持手段と、
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算手段と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(X)を前記節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとするとき、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算手段と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - N次元ベクトルとして記述される頂点の集合と頂点の順序付N個組によって向き付けられた(N−1)−単体の集合より構成される(N−1)−単体的複体Gに対して、N次元空間の離散化表現として与えられるN次元格子の各節点の位置を示すデータを保持する保持手段を有する情報処理装置において、各節点における符号付距離を計算する処理を行う情報処理方法であって、
各節点のうち、未処理の節点Xに対する前記単体的複体G上の最近接点Aと、それに対応する符号付距離を計算する第1の計算工程と、
前記節点Xの位置と、前記最近節点Aの位置とを結ぶ線分XA上、もしくはその近傍にある節点Yに対する符号付距離d(Y)を、d(X)を前記節点Xにおける符号付距離、|XA|を前記線分XAの長さとするとき、以下の式
d(Y)=d(X)|YA|/|XA|
に従って求める第2の計算工程と
を備えることを特徴とする情報処理方法。 - コンピュータに請求項2に記載の情報処理方法を実行させることを特徴とするプログラム。
- 請求項3に記載のプログラムを格納したことを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004363674A JP2006172134A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 情報処理装置、情報処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004363674A JP2006172134A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 情報処理装置、情報処理方法 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2006172134A true JP2006172134A (ja) | 2006-06-29 |
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ID=36672825
Family Applications (1)
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JP2004363674A Withdrawn JP2006172134A (ja) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | 情報処理装置、情報処理方法 |
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JP (1) | JP2006172134A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012026785A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Railway Technical Research Institute | 地盤変形解析装置、地盤変形解析方法、プログラム |
JP2020021426A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 富士通株式会社 | シミュレーション装置、シミュレーション方法およびシミュレーションプログラム |
-
2004
- 2004-12-15 JP JP2004363674A patent/JP2006172134A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012026785A (ja) * | 2010-07-21 | 2012-02-09 | Railway Technical Research Institute | 地盤変形解析装置、地盤変形解析方法、プログラム |
JP2020021426A (ja) * | 2018-08-03 | 2020-02-06 | 富士通株式会社 | シミュレーション装置、シミュレーション方法およびシミュレーションプログラム |
JP7056452B2 (ja) | 2018-08-03 | 2022-04-19 | 富士通株式会社 | シミュレーション装置、シミュレーション方法およびシミュレーションプログラム |
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