4次元円柱型線素を持つ擬リーマン多様体のストリームリボンによる可視化

概要

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不可視な概念である「場」を表現することは、科学的可視化の分野で重要なテーマとなっている。その中で、重力場を対象にしたものとして、山下による重力場光線追跡法によるもの[1]やBrysonらによ仮想現実空間に測地線を描いたもの[2]なとがある。著者らは動画と重力場光線追跡法を用いての重力場の可視化[3]や流体のベクトル場による重力場の表現[4]などの研究を行ってきた。ところが一般に光線追跡法は、正確な画像を作成できる反面計算に時間がかかるという欠点がある。また測地線やベクトル場を用いる方法では、重力による空間の捻れや歪みが十分に表現できない。そこで、歪んだ空間を高速かつ十分に表現するためストリームリボン[5]を用いた可視化を検討する。ストリームリボンは面を持つので、面の向きによって重力により引き起こされる空間の捻れを表現することができる。また、光線追跡法とは異なり空間内のあらゆる地点での計算を行なう訳ではないので、計算時間が短くなることも特徴である。本稿では重力場の可視化を念頭に置いているので、重力場の数学的表現であるリーマン多様体について簡単に説明し、ストリームリボンを用いた重力場の可視化について述べる。
一般社団法人情報処理学会の論文
1997-03-12

4次元円柱型線素を持つ擬リーマン多様体のストリームリボンによる可視化

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