CGのための透明物体の光学特性の測定およびその表現方法

風間 直子 (9751030)

コンピュータグラフィックス(CG)で物体を表現するには，物体の形状と光学特 性の情報が必要である．透明または半透明な物体を表現するには，光の光学 特性，つまり光の屈折率や減衰率などの情報が必要である．従来，材質などが 未知である透明または半透明な物体を表現する際には，デザイナーらがパラメー タをヒューリスティックに決定して，レンダリングを行なっていた．そこで， 本研究では，材質が未知である透明または半透明な物体の光の屈折率や減衰率 を測定する手法およびその表現方法を提案する．任意のパターンの背景画像を 用意し，その背景画像の前に透明物体を配置しカメラで撮影し得られた映像の 透明物体中に移るパターンと背景画像のパターンの差分を調べ光線追跡を行い， 光の屈折率や減衰率を推定する．また，透明物体を表現する際に，対象物体を 多面体で表現し，環境マッピングを行い，光の反射を表現し，よりリアルなCG を合成する．実験では，円筒形状の透明物体を測定し，その光学特性を推定し， 得られた結果をもとに合成されたCG画像が提示されている．