微小面による薄膜干渉現象を考慮したチタン酸化皮膜の色表現

藤井 宏樹  飛谷 謙介  谿 雄祐  亀井 光仁  長田 典子  赤木 俊夫  髙橋 一浩  山村 咲弥  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J102-D   No.6   pp.464-472
発行日: 2019/06/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 10.14923/transinfj.2018JDP7030
論文種別: 論文
専門分野: コンピュータグラフィックス
キーワード: 
チタン,  酸化皮膜,  薄膜干渉,  反射モデル,  ハーフベクトル,  CG,  

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あらまし: 
酸化皮膜を有するチタンは,薄膜干渉による色が様々に変化し,その多様な意匠性から各種応用への注目が集まっている.そのため酸化皮膜の干渉色や質感をシミュレーションで正確に表現できれば,デザイン支援につながる.これまで酸化皮膜を有するチタンの干渉色シミュレーションは鏡面反射方向の限られた干渉のみを扱っており,実際に三次元構造物に適用した場合には色の見え方を十分に表現できないという問題があった.本研究ではまずチタン表面の微細構造によって発生する拡散反射方向での干渉色を議論する.次に拡散反射方向の干渉色を表現するためのハーフベクトルベースの薄膜干渉モデルを提案する.モデルから得られた分光反射率と計測結果の分光反射率を用いて色差を算出した結果,目標とした許容色差4級以内に収まることがわかった.最後にレンダリングによるCG表現を行い,モデルの妥当性を確認した.