コンピュータグラフィックスに関する研究
コンピュータが登場して以来、思い通りの映像を作り出す技術の実現は多くの人の夢でした。数々の研究の積み重ねによって、今では実写と区別できないほどリアルな映像が、映画、ゲーム、広告、そして医療などの幅広い分野で活用されています。これらの映像は、1秒間に数十フレームの画像から構成され、各画像は数百万の画素から構成されます。つまり、一つの映像を作り出すために膨大な、そして高度な計算が必要となります。
コンピュータグラフィックスを支える技術は主に、映像に表示される物体の形を構築する技術(形状モデリング)と、各画素の色を計算によって決定する技術(レンダリング)、対象物に時間軸の変化を加える技術(アニメーション)から成ります。私の研究室では、よりリアルな映像を、より高速に作り出すにはどのようにしたらよいか、またこれまでに成し遂げられた成果を活用し、コンピュータグラフィックスをより豊かな社会づくりに活かすには、どのようにしたらよいかを考えます。
折紙設計に関する研究
日本の伝承的な遊びとして「折紙」は多くの人に親しまれています。あまりに身近すぎて、うっかり見過ごされがちですが、折紙は幾何学的な観点から、とても興味深い研究対象です。1枚の紙を折るだけで作ることができる形とは、どのようなものだろうか。どのようにしたら、折紙の形を設計できるだろうか。このような問題に、数学とコンピューターの力を使って研究に取り組むと、新しい発見がたくさんあります。たとえば、従来の試行錯誤による発見的なアプローチでは難しかった、曲線での折りを持つ折紙もデザインできるようになりました。そして、新しい「折り」のデザインは、服飾やパッケージへ応用でき、また「折りたたみ」の技術は多くの産業分野で活用できます。
デジタルファブリケーションに関する研究
3Dプリンタやレーザーカッターなど、コンピュータによるデジタル制御でモノづくりを実現するための機器が普及してきました。このような便利な道具が安価になり、家庭でも使えるようになったとき、いったいどのようなことが起こるでしょうか。家庭でのモノづくりを支援するためには、自分の欲しいものを自分で設計できることが重要です。ソフトウェアによる設計支援によって、楽しい便利なものが簡単に作れる世の中を目指します。