3次元の物体を2次元のモニター上に表現するためには、
次の3つの段階を経る必要がある。陰線処理、シェーディング、
シャドウイングの3つである。陰線処理とは、視点からは
見えない物体を描写しないようにする処理である。
また、シェーディングは、光の当たり具合による明暗のグラデーション
(陰)をつけることであり、シャドウイングは
物体が光を遮ったとき、光源と反対の側にできる、その物体の黒い形(影)
をつける処理である。
本研究では陰線処理のアルゴリズムに重点を
置く。既知の陰線処理のアルゴリズムとしては、
Zソート法、Zバッファ法、スキャンライン法などがあるが、
現在はZバッファ法が主流である。
しかし、Zバッファ法は、3次元の物体を正確に描写できる反面、
描写時間が遅いという短所を持つ。
そこで、本研究では、描写の正確さの欠損をなるべく抑え、かつ描写時間の速い
陰線処理のアルゴリズムの開発を行う。具体的には
3次元モデルの注視すべき部分は描写を正確に、
注意があまり行き届かないであろう部分は粗く描写することで、
描写時間を速く、かつ、正確に見えるよう工夫する。
新しいアルゴリズムで実際にプログラムを作成し、従来の方法と
比較することで、新しいアルゴリズムの有効性を示す。
応用として、新しいアルゴリズムを用いて力学法則に従う運動をシミュレーションし、
アニメーションで表現することで、新しいアルゴリズムの実用性を示す