研究者詳細 - 原田　利宣

論文 - 原田　利宣

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自然造形物・工芸品における曲面の曲率線抽出とその性質分析

井上治郎, 原田利宣, 今井敏行

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 54 ( 3 ) 39 - 46 2007年 [査読有り]

近年,アニメーションや映画などの映像コンテンツに現れる造形物の製作には,コンピュータによってモデリングされたCGを用いることが多い。しかし,それらの造形は作家の感性に委ねられたり,わざわざ実物を計測してなされることが多く,その制作に多大な労力を要する。そこで,本研究では自然造形物や工芸品における曲面が,どのような視覚言語とその組み合わせによって表されるかを明らかにし,それらをデジタルアーカイブ化することを目的とした。まず,曲面における曲率線を抽出するシステムを開発した。次に,そのシステムを用いて,石,ワイングラス,徳利,ならびに,コンピュータマウスにおける曲面の曲率線を抽出し,各曲率線を2つの投影面に投影することにより,2本の平面曲線として取得した。さらに,投影した各平面曲線を曲率単調曲線に分割し,各曲率単調曲線の性質を分析した。これらの分析の結果,各曲面の性質を明らかにし,デジタルアーカイブ化の可能性を示すことができた。

図面化のための視覚言語を用いたラフスケッチの清書化

河野正之, 原田利宣

人工知能学会全国大会論文集 ( 一般社団法人人工知能学会 ) 7 ( 0 ) 1H12 - 1H12 2007年 [査読有り]

<p>現在，工業製品の形状設計に使用する曲線の創成は非常に多くの労力を必要とし，効率的でない。そこで，本研究ではデザイナが描いたスケッチを事例として用い，フェアリングされた曲線と同程度の美しい曲線を効率的に創成するシステムの開発を目的とした。具体的には，まずデザイナがなぞり描いた重なり合う曲線をひとつの図として認識させ，その濃淡の中央線を求める。次に求まった濃淡中央線を曲率単調曲線に分割し，各曲線の性質を分析して視覚言語に置換する。さらに，それら視覚言語を元の位置に再配置し，図面に利用可能な美しい曲線を得る。その結果，現状よりも効率よく美しい曲線を創成できる可能性が示された。</p>

腕時計の選好分析におけるラフ集合と数量化理論第II類の比較研究

榎本雄介, 原田利宣, 水谷政夫

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 53 ( 5 ) 29 - 34 2007年 [査読有り]

近年、非線形的データマイニング手法の一つである、ラフ集合理論が様々な分野で注目ざれている。しかし、その特徴を検証している研究例は多くない。そこで、本研究では腕時計をケーススタディとして、非線形的手法であるラフ集合理論と、線形的手法である数量化理論第II類から得られる推論結果の相違点について検証することを目的とした。まず、本研究では被験者41名に対して腕時計の選好に関するアンケート調査を行い、被験者を価値観の違いから5つのクラスターに分類した。次に、アンケート調査をもとに、数量化理論第II類によって得られた偏相関係数(以下、線形解)とラフ集合理論によって得られた縮約(以下、非線形解)を用いて選好分析を行った。さらに、分析結果から、数量化理論第IV類を用いて、線形解と非線形解の違いについて比較した。また、被験者の選好基準と線形解、非線形解の間でケンドールの一致係数を求めた。その結果から、線形解、非線形解の特徴を明らかにし、両者の特徴を検証した。

コンテンツのデザイン支援技術による社会貢献を目指して : 近未来チャレンジセッションでの議論より

平田圭二, 片寄晴弘, 笠尾敦司, 宮田一乗, 原田利宣

人工知能学会誌 = Journal of Japanese Society for Artificial Intelligence 21 ( 2 ) 244 - 244 2006年03月 [査読有り]

ラフ集合によるWeb画面デザイン仕様の明確化

原田利宣, 田中良介

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 52 ( 5 ) 1 - 6 2006年 [査読有り]

近年、Webサイトの与えるイメージが、その企業や大学の印象に影響を与えている.そのため、Webサイトに関する研究が多く行われているが、ラフ集合のような非線形的手法を用いたWebサイトの構成要素とイメージ評価項目(魅力度)との関係を分析した事例は未だ少ない.そこで本研究では、デザイン及び情報デザイン分野に属する大学の学科Webサイトをケーススタディとし、ユーザーのサイトに対する価値観と、その構成要素との関係の明確化を目的とする.まず、6対の評価用語を用いて、サンプルWebサイトに対する評価アンケートを行った.次に、評価結果をもとに、重回帰分析を行い、魅力度に影響を与えているイメージ評価項目を明らかにし、被験者を価値観別に5つのクラスターに分類した.さらに、ラフ集合を用い、被験者の各クラスター別に、魅力度に影響を与えている構成要素の組み合わせを抽出した.以上の結果をもとに新規学科サイトを制作し、検証を行った結果、意図通りにイメージと魅力を制御できることが示された.

カーデザインと曲線

原田利宣

デザイン学研究特集号 ( 一般社団法人日本デザイン学会 ) 14 ( 1 ) 52 - 55 2006年 [招待有り]

Analysis of Specifications for Web Screen-Design Using Rough Sets.

Toshinobu Harada, Ryousuke Tanaka

JACIII 10 ( 5 ) 688 - 694 2006年 [査読有り]

自動車デザインにおける視覚言語と統語法システムに関する研究(研究奨励賞)

原田利宣

デザイン学研究特集号 ( 一般社団法人日本デザイン学会 ) 13 ( 2 ) 40 - 41 2005年 [招待有り]

価値観を考慮したカーナビにおける情報デザインの最適化

原田利宣, 尾崎名美

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 51 ( 6 ) 27 - 34 2005年 [査読有り]

今日, ユーザの自動車に対する価値観は多様であるのに対し, カーナビゲーションシステム(以下, カーナビ)で使用されている情報デザインは画一化される傾向にある.そこで本研究では, 多様なユーザの価値観に合わせた音声や情報の最適化のためのカーナビの情報デザインを構成する要素とユーザが持つ印象との関係の明確化を目的とした.まず, 自動車とITS(Intelligent Transport Systems)に対する意識調査を行い, 調査結果を主成分分析で分析し, カーナビの情報デザインを構成する7要素を抽出した.次に, その要素を用いて実験計画法により8つのサンプルを作成し, 8語の評価用語を用いて評価実験を行った.実験結果をもとにt検定を行った結果, ユーザの意識(価値観)の違いによっては, 評価用語に影響する情報デザイン要素に相違があることが明確になった.さらに, カーナビの情報デザインを構成する重要な要素としてアイコンだけに再度着目し, その造形や色を変えた再評価実験を行った結果, アイコンをデザインする上での貴重な指標が求められた.

ラフ集合と恒等写像モデルによる最適解の比較研究

榎本雄介, 原田利宣

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 51 ( 5 ) 1 - 8 2005年 [査読有り]

近年, 様々な分野において知識獲得のための逆推論を行う手法としてラフ集合が注目されてきている.しかし, その有効性を1993年にQuinlanによって提案されたC4.5以外の手法と比較し検証している研究は少ない.そこで, 本研究では逆問題を解く手法として, ラフ集合と恒等写像モデル(5層型ニューラルネットワーク)を利用した逆推論システムに着目した.それらの手法によって得られる解の比較を行い.その特徴を明らかにすることを目的とした.具体的には, ラフ集合によって得られたC.I.の高い決定ルール条件部と, 恒等写像モデルを利用した逆推論システムによって解空間を全探索して得られた最適解の比較実験を行い.それぞれの特徴を考察した.また, 決定ルール条件部, 最適解と数量化理論第II類の効用値算出結果の比較も併せて行った.その結果, それぞれの手法の特徴を明らかにすることができた.

日本刀における曲線の性質分析

原田利宣, 吉本富士市

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 51 ( 1 ) 77 - 84 2004年 [査読有り]

日本刀は,日本人における美の原点のひとつであり,デザイナーにとっても曲線美の基準である。しかし,日本刀の曲線の曲率半径を算出し,厳密に日本刀の曲線の性質を分析した研究例はほとんどない。そこで,本研究では,60振り(刀[太刀を含む]を45振り,短刀15振り)を用いて,日本刀の曲線の性質とはいかなるものであるか,またそれらの日本刀においてどのような共通点があるのかを調べた。具体的には,まず日本刀の写真をスキャニングし,その刃先の曲線を表す点列データを画像処理で抽出した。次に,それらの点列データから曲線を創成し,筆者らの提案した曲線の性質の定量化手法によって分析を行った。その分析結果を基に,それら曲線に共通する特徴や相違点の考察を行った。その結果,太刀,刀における曲線を5つのタイプに,短刀を2つのタイプに分類することができた。また,各タイプの曲線における特徴を明らかにすることができた。加えて,それらの曲線の工業デザインヘの応用を提案した。

感性とラフ集合 : ラフ集合の実際的応用に向けて(<特集>感性工学)

原田利宣, 井上勝雄, 高橋靖, 森典彦

知能と情報 ( 日本知能情報ファジィ学会 ) 16 ( 5 ) 416 - 424 2004年 [招待有り]

VRシステムを用いた自動車コンフィギュレーション印象評価

井藤孝一, 原田利宣

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 51 ( 1 ) 71 - 76 2004年 [査読有り]

自動車の設計を行う上で最も重要なものとして,コンフィギュレーション項目が挙げられる.これまでのコンフィギュレーションに関する研究は,調査に2次元の写真やCG等を用いており臨場感に欠けるものであった.そこで,本研究では立体感,スケール感を再現できるバーチャルリアリティ(以下,VR)システムを用いてより精度の高いデザイン評価を行い,各コンフィギュレーション項目とユーザが想起する印象との関係の明確化を目的とした.まず既存車40車種について,コンフィギュレーション項目をサイドビュー,フロントビューについて計測し,主成分分析を用いてそれぞれを制御する要素を抽出した.その結果を用いて,実験計画法によるVRモデルを作成し,評価用語10語を用いて評価実験を行った.さらに,評価結果に基づき主効果を求め,分散分析を用いて,どのコンフィギュレーション項目がどの評価用語と強い関係を持つのかを調べた.最後に,その分析結果に基づいて3次元モデルを作成し,印象を制御することの可能性を検証した.

事例に基づくデザイン支援と評価基盤の構築

片寄晴弘, 平田圭二, 原田利宣, 平賀瑠美, 笠尾敦司

人工知能学会論文誌 = Transactions of the Japanese Society for Artificial Intelligence : AI ( 一般社団法人人工知能学会 ) 18 24 - 28 2003年11月 [査読有り]

Design is one of the typical tasks which are realized with both intelligence and sense. When demands for contents are increasing in this decade, design assistance with computers is one of the most important information technology services. The design assistance method known as Kansei Engineering, which combines multivariate analysis of impression and media technology, is not always applicable to productive design tasks. In the practical productive design, concrete cases are sometimes picked up in advance of design processing. This paper, focusing on this design, describes the style of case-based design, assistance by computers, the range of application, and the evaluation of generated contents.

CURVES IN NATURAL AND FACTORY PRODUCTS

HARADA Toshinobu, YOSHIMOTO Fujiichi

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 50 ( 3 ) 55 - 62 2003年

Many curves in natural products are comfortable for human eyes. If attractive curves, not so frequently used in the design of factory products, are found in natural products, we can apply them for a new shape design. In order to find the attractive curves, we propose a method for analyzing the characteristics of curves in natural and factory products using a curvature variation. The characteristics are classified into five types: divergent-, constant speed-, convergent-, divergent-convergent-, and convergent-divergent types. Using our method, we have analyzed many curves in the wings of butterflies and in the instrument panels of cars. As a result, it is observed that the ratio of divergent-convergent type curves is about twice to the curves of butterflies in contrast to the curves of cars. On the other hand, it is observed that the ratio of convergent type curves is about twice to the curves of cars in contrast to the curves of butterflies. Based on these observations, we show a new possibility of curve design for factory products.

多人数併合縮約システムを用いたオーディオ製品の選好分析

榎本雄介, 原田利宣, 井上拓也, 森典彦

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 49 ( 5 ) 11 - 20 2003年 [査読有り]

ある結果を成立させるための最も少ないカテゴリーの組み合わせが得られるラフ集合(Pawlak,1982)がデザイン企画研究に応用され始めてきた。以前,我々は,より企画への応用性を高めるために,多人数間の共通の縮約を算出するアルゴリズム(多人数併合縮約システム)を提案した。そこで,本研究では,本システムを用いてユーザーのオーディオ製品の選好に影響を与える縮約(要求仕様)を算出し,明確にすることを目的とする。また,その結果から,9社のオーディオメーカーにおけるラインアップ考察も併せて行った。まず,被験者41名に意識調査を実施し,4つのクラスターに分類した。次に,各クラスターにおける選好,非選好に影響を与える縮約(要求仕様)を算出し,各クラスターの価値観を特微づける要求仕様を明確にすることができた。さらに,各クラスターにおける要求仕様を満足する製品が各メーカーのラインアップにどのように適合するのか考察した。その結果, 各メーカーの製品ラインアップの特徴を明らかにすることができた。

曲率半径と周波数分析を用いた人形の顔を構成する曲線の特徴分析

山田浩子, 原田利宣, 吉本富士市

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 50 ( 3 ) 1 - 8 2003年 [査読有り]

今日,ゲームやアニメ作品等に登場する2次元(2D)キャラクターが3次元(3D)CG化や立体造形(以下、フィギア)される傾向にある。また,アニメ等の作品自体の人気をも左右するキャラクターデザインは,今後益々重要になると考えた。そこで,本研究ではフィギア,日本人形,およびリカちゃん人形の顔の造形にはどのような相違があり,また人の顔と比較することによりどのように人の顔を抽象化しているかを明らかにすることを目的とした。まず、人や人形の顔の形状を3次元計測し,顔の曲面を構成するキーラインとして顔の特徴点における断面線7箇所を抽出した。次に,それらにおける曲率半径とその変化の仕方の分析結果と,高速フーリエ変換による曲率半径の周波数分析からそれぞれの顔の特徴分析を行った。また,その解析結果を人形の顔作りに応用し,評価を行った。その結果,それぞれの人形の特徴を作り分けることができ,その指針の有用性を確認した。

Data fitting with a spline using a real-coded genetic algorithm.

Fujiichi Yoshimoto, Toshinobu Harada, Yoshihide Yoshimoto

Comput. Aided Des. 35 ( 8 ) 751 - 760 2003年 [査読有り]

人の顔の認知と自動車のフロントマスク認知に関する比較研究

高橋紀哉, 原田利宣, 吉本富士市

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 48 ( 5 ) 27 - 36 2002年01月 [査読有り]

<p> 自動車のフロントマスクデザインは，ヘッドランプのことを'目'といったり，エアインテーク形状のことを'口'というように，よく人の顔に例えられる．つまり，自動車のフロントマスクと人の顔の認知においては，何らかの類似関係があるという仮説をたてた．<br> そこで，本研究ではイメージという視点から自動車のフロントマスクや人の顔の形態要素間の類似関係を明らかにすることを目的とした．具体的には，主成分分析，クラスター分析を用いて自動車のフロントマスクと人の顔を4つのクラスターに分類を行い，また，古屋らの研究(1993)における誇張画作成の考え方を応用し，各クラスターにおける誇張画の特徴を考察した．その結果，各クラスター内の自動車のフロントマスクと人の顔との間には，一致する形態的特徴が数多く存在することが明らかとなった.</p>

PRODUCTION OF 'DRAWING CURVES' USING AN ELLIPSE FOR INDUSTRIAL DESIGN

HARADA Toshinobu, YOSHIMOTO Fujiichi

デザイン学研究 ( 日本デザイン学会 ) 49 ( 2 ) 9 - 16 2002年

We proposed a quantitative analysis method of the characteristics of a curve, for finding what an aesthetic curve is. A number of curves drawn by designers were analyzed by this method. As a result, we found that the designer controlled the curvature change with a seif-affine property, when he produced a curve in design work. In other words, the designer sees a curve with a self-affine property as an aesthetic curve. On the basis of this fact, we developed five types of curves which have the self-affine property. Furthermore, we made 'drawing curves' from these curves as 'visual language'. We clarified that it was available to apply an ellipse to production of 'drawing curves'.

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