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1.

図書

東工大
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1. 粒子法シミュレーション : 物理ベースCG入門
越塚誠一編著
出版情報: 東京 : 培風館, 2008.2  vi, 179p, 図版[14]p ; 22cm
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1　序論 1
   1.1　物理ベースコンピュータグラフィック 1
   1.2　粒子シミュレーション 7
   1.3　本書の構成 10
2　物理シミュレーションの基礎 11
   2.1　コンピュータシミュレーションの方法 11
   2.2　時間の離散化 13
   2.3　空間の離散化 19
   　2.3.1　SPH法 19
   　2.3.2　MPS法 21
   2.4　行列方程式の解法 25
   　2.4.1　行列方程式の導出 25
   　2.4.2　直接法 28
   　2.4.3　反復法 30
   　2.4.4　ニュートン法 33
   2.5　数値安定性 35
3　流体シミュレーション 39
   3.1　支配方程式 39
   3.2　SPH 40
   　3.2.1　SPHの原理 40
   　3.2.2　支配方程式の離散化 42
   　3.2.3　タイムステップ 45
   　3.2.4　その他の計算モデル 46
   　3.2.5　近傍粒子探索 48
   3.3　壁重み関数を用いた境界条件の計算 50
   　3.3.1　密度 51
   　3.3.2　粘性項 52
   　3.3.3　圧力項 52
   　3.3.4　壁重み関数の計算 53
   3.4　レンダリング 54
   3.5　計算例 60
   3.6　関連研究 64
4　剛体シミュレーション 67
   4.1　剛体理論の基礎 67
   　4.1.1　剛体が持つ変数 67
   　4.1.2　質量 68
   　4.1.3　重心座標 68
   　4.1.4　並進速度と運動量 68
   　4.1.5　姿勢 68
   　4.1.6　角速度と角運動量 68
   　4.1.7　任意の質点の速度 69
   　4.1.8　運動量の時間変化 69
   　4.1.9　回転行列 69
   　4.1.10　クオータニオン 71
   　4.1.11　回転行列とクオータニオン 74
   　4.1.12　慣性テンソル 75
   4.2　粒子ベース剛体シミュレーション 77
   　4.2.1　概要 77
   　4.2.2　形状表現 77
   　4.2.3　粒子の再配置 78
   　4.2.4　慣性テンソルの計算 79
   　4.2.5　衝突検出 79
   　4.2.6　衝突応答 80
   　4.2.7　バネ定数の設走法 84
   　4.2.8　タイムステップの拘束条件 87
   4.3　レンダリング 88
   4.4　計算例 88
   4.5　関連研究 90
5　弾性体シミュレーション 93
   5.1　弾性体の力学 93
   　5.1.1　変位 93
   　5.1.2　1次元の弾性体 93
   　5.1.3　3次元の弾性体 95
   5.2　粒子シミュレーションの方法 97
   　5.2.1　支配方程式の離散化 97
   　5.2.2　時間積分 101
   5.3　レンダリング 101
   5.4　計算例 104
   5.5　関連研究 106
6　布シミュレーション 109
   6.1　布のモデル化 109
   6.2　時間積分法 111
   　6.2.1　オイラー陽解法 111
   　6.2.2　ベルレ法 112
   　6.2.3　後退オイラー法 113
   6.3　物体との衝突 116
   6.4　自己衝突 117
   　6.4.1　階層的バウンデイングボリューム 118
   　6.4.2　衝突応答 124
   6.5　計算アルゴリズム 125
   6.6　レンダリング 126
   6.7　計算例 127
   6.8　関連研究 128
7　達成シミュレーション 131
   7.1　流体と剛体 131
   7.2　流体と布 135
   7.3　関連研究 138
8　GPUを用いた高速化 139
   8.1　GPU 139
   　8.1.1　GPUとは 139
   　8.1.2　グラフィックスパイプライン 140
   　8.1.3　GPUの汎用利用 143
   　8.1.4　テクスチャ 143
   　8.1.5　バーテックスシェーダ 144
   　8.1.6　フラグメントシェーダ 144
   　8.1.7　シェーデイング言語 145
   8.2　粒子シミュレーション 145
   　8.2.1　支配方程式 145
   　8.2.2　物理量のビデオメモリへの格納 146
   　8.2.3　速度の更新 147
   　8.2.4　座標の更新 149
   　8.2.5　レンダリング 150
   8.3　高さ関数による流体シミュレーション 151
   　8.3.1　支配方程式 151
   　8.3.2　物理量のビデオメモリヘの格納 154
   　8.3.3　高さの更新 154
   　8.3.4　レンダリング 154
   8.4　粒子の衝突計算 155
   　8.4.1　粒子番号の格納 155
   　8.4.2　近傍粒子探索 158
   8.5　計算例 159
   8.6　関連研究 162
参考文献 165
索引 175
1　序論 1
   1.1　物理ベースコンピュータグラフィック 1
   1.2　粒子シミュレーション 7
2.

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2. パソコンで見る生物進化 : シミュレーションでさぐる生物の生き残り戦略
科学シミュレーション研究会著
出版情報: 東京 : 講談社, 2000.2  354p ; 18cm
シリーズ名: ブルーバックス ; B-1280
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3.

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3. システムシミュレーション
森戸晋, 逆瀬川浩孝著
出版情報: 東京 : 朝倉書店, 2000.5  vi, 237p ; 22cm
シリーズ名: 経営工学ライブラリー ; 5
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4.

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4. 時間の矢, コンピュータシミュレーション, カオス : なぜ世界は時間可逆ではないのか?
William Graham Hoover原著 ; 志田晃一郎訳
出版情報: 東京 : 森北出版, 2002.5  xii, 223p ; 22cm
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5.

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5. 計算科学
杉本大一郎著
出版情報: 東京 : 放送大学教育振興会, 2003.3  310p, 図版viiip ; 21cm
シリーズ名: 放送大学教材 ; 1271342-1-0311
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6.

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6. Visual Basicでわかる物理 : 物理とプログラミングの双方向理解を深める
山田盛夫著
出版情報: 東京 : CQ出版, 2003.2  239p, 図版[4]p ; 24cm
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7.

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7. パソコンで遊ぶ数学実験 : リクツはともかく、試してみよう! : CD-ROM付
涌井良幸, 涌井貞美著
出版情報: 東京 : 講談社, 2003.2  209p ; 18cm
シリーズ名: ブルーバックス ; B-1403
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8.

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8. 生体系のコンピュータ・シミュレーション : タンパク質の構造をどこまで予測できるか
岡崎進, 岡本祐幸 [編]
出版情報: 京都 : 化学同人, 2002.12  262p, 図版 [12] p ; 26cm
シリーズ名: 化学フロンティア ; 8
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座談会 コンピュータ・シミレーションはどこまで生体系に迫れるか 岡本祐幸・米田照代・岡崎進(進行役) 1
Ⅰ部 生体系のコンピュータ・シミレーション手法
   1章 巨大システムの取り扱い 岡崎進 14
   2章 拡張アンサンブルの方法 岡本祐幸 25
   3章 分子シミュレーション用ソフトウェアの開発とその利用 古明地勇人 43
   4章 分子動力学シミュレーションの並列計算 清水謙多郎・中村周吾 50
   5章 分子動力学専用計算機の開発 戎崎俊一 63
Ⅱ部 タンパク質のコンピュータ・シミュレーション
   6章 タンパク質をめぐる疑問とシミュレーション 笹井理生 76
   7章 全原子模型のタンパク質のフォールディング 岡本祐幸 84
   8章 タンパク質の立体構造予測 高田彰二 98
   9章 ゲノム情報解析への応用 西川建 110
   10章 水中でのペプチド・タンパク質の自由エネルギー地形 小野聡・中村春木 118
   11章 タンパク質の水和と構造安定性 木下正弘 131
   12章 タンパク質のダイナミクス 北尾彰朗 140
   13章 タンパク質の熱安定性の計算ができるまで 斎藤稔 149
   14章 タンパク質・核酸複合体 皿井明倫 160
Ⅲ部 生体膜のコンピュータ・シミュレーション
   15章 脂質二重層膜 岡崎進 168
   16章 生理活性分子と脂質膜 岡崎進 178
   17章 イオンポンプ能動輸送 池口満徳・木寺詔紀 186
   18章 イオンチャンネル受動輸送 篠田渉・三上益弘 196
Ⅳ部 創薬など応用研究をめざしたコンピュータ・シミュレーション
   19章 分子シミュレーションによる物質の生体膜透過性の予測は可能か? 高岡雄司・宮川博夫・北村一泰 210
   20章 ドッキングシミュレーションの創薬への応用 砂田真志 217
   21章 低分子・ペプチドからの創薬 中馬寛・小田晃司 223
   22章 オーダーメイド酵素創製をめざした分子設計 守川壮一・中井孝尚 234
   23章 薬物設計の標的タンパク質とリガンドの自動ドッキング 米田照代 243
   用語解説 251
   索引 257
座談会 コンピュータ・シミレーションはどこまで生体系に迫れるか 岡本祐幸・米田照代・岡崎進(進行役) 1
Ⅰ部 生体系のコンピュータ・シミレーション手法
   1章 巨大システムの取り扱い 岡崎進 14
9.

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9. 情報処理概論 : 予測とシミュレーション
篠本滋著
出版情報: 東京 : 岩波書店, 2002.12  xiii, 251p ; 22cm
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第1部 基礎 : 確率・統計の基礎
乱数の基礎
仮説検定の基礎 ほか
第2部 応用 : 線形予測
ニューラルネットワーク
学習理論 ほか
第3部 問題解決の手引
付録 : 道具を使った計算の歴史
第1部 基礎 : 確率・統計の基礎
乱数の基礎
仮説検定の基礎 ほか
概要: 複雑な現象のなかに潜む法則や原理を発見することは、科学の重要な目的である。そのために、実験ないし観測データを確率変数としてとらえ、そこに何らかの法則性を予測して、数値シミュレーションにより検証するという方法が広く使われている。物理をはじめ、 … こうしたデータ解析を必要とする学生のための最適な入門テキスト。 続きを見る
10.

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10. Excelで学ぶ理工系シミュレーション入門 : 表計算ソフトを使った分析・解析の実践テクニック
臼田昭司 [ほか] 著
出版情報: 東京 : CQ出版, 2003.1  183p, 図版[8]p ; 24cm
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