スティーブン・アンソン・クーンズ

スティーブン アンソン クーンズ(1912 年 3 月 7 日 - 1979 年 8 月) は、コンピュータ グラフィック手法の分野における先駆者でした。彼はマサチューセッツ工科大学の機械工学部の教授でした。また、MIT を去った後はシラキュース大学の教授でもありました。スティーブン クーンズは、インタラクティブコンピュータ グラフィックスをエンジニアを支援する設計ツールとして構想していました。

MIT 在学中、スティーブン アンソン クーンズはチャンス ヴォート エアクラフト カンパニーのマスター寸法部門に勤務していました。彼は単位正方形に基づいた新しい円錐曲線を開発し、「 二重曲面の輪郭を計算するための解析的方法」と題するレポートを発表しました。曲面は 1 次から 7 次までの多項式で制御され、各曲線は 1 単位の長さと単位正方形内の要素平面として表されました。多項式は次のように表されます。

${\displaystyle z=f(d){\text{ ただし }}d={\frac {x-{\text{origin}}}{\text{range}}}}$

そして

${\displaystyle z=a_{0}+ad+a_{2}d^{2}+\cdots +a_{7}d^{7}}$

この概念により、円錐曲線であろうとなかろうと、あらゆる曲線のおおよその一致が可能になります。通常、円錐曲線である表面要素平面は次のように表現されます。

${\displaystyle c=f(\Phi ,u,w,\theta ){\text{ すべて単位正方形にマッピングされます。}}\,}$

この式で Φ (円錐曲線の Kに類似) に適切な値を選択すると、次のようになります。

${\displaystyle \Phi u(w-1)+(wu)^{2}=0\,}$

曲線は固定されます。Φ、u、wの値を任意に選択することで、次の式を解くことができます。

${\displaystyle u={\frac {1}{\sqrt {\Phi +{\sqrt {\theta +(\theta +1)}}}}},\,w=1-\theta (u)}$

第二次世界大戦中、彼は航空機の表面設計に取り組み、一般化された「表面パッチ」を記述する数学を開発しました。MITの電子システム研究所で、彼はこれらのパッチの数学的定式化を調査し、幾何学的設計の分野への最も重要な貢献の 1 つである「The Little Red Book」として知られる論文を 1967 年に出版しました。彼の「Coons パッチ」は、最終的に、 b スプライン表面、NURB表面など、今日一般的に使用されている表面記述の基礎となるアイデアの表記法、数学的基礎、および直感的な解釈を提示した定式化でした。彼が表面を記述する手法は、隣接するパッチのコレクションから表面を構築するというもので、これらのパッチには、設計者が期待する曲率を持つ表面を可能にする連続性制約がありました。各パッチは、4 つの境界曲線と、境界の 補間値から内部がどのように構築されるかを定義する一連の「ブレンディング関数」によって定義されました。

クーンズの教え子にはアイヴァン・サザーランドやローレンス・ロバーツがおり、二人とも後にコンピュータグラフィックス、そして（ロバーツの場合は）コンピュータネットワークに多大な貢献をした。クーンズはニコラス・ネグロポンテの顧問も務めた。[1]

クーンズは、ジョン・トーマス・ルールと共著で、機械製図とグラフィック手法に関する書籍『Graphics c. 1961』を執筆しました。

計算機協会 SIGGRAPH には 、クーンズにちなんで名付けられた賞があります。コンピュータ グラフィックスへの優れた創造的貢献を称えるスティーブン アンソン クーンズ賞は、コンピュータ グラフィックスとインタラクティブ技術への生涯にわたる貢献を称えるため、奇数年に個人に授与されます。この賞は、この分野で最も権威のある賞とされています。^[要出典]

• マルクス・グロス（2021）
• マイケル・F・コーエン（2019）
• ジェシカ・ホジンズ(2017)
• ヘンリー・フックス（2015）
• ターナー・ウィッテッド（2013）
• ジム・カジヤ(2011)
• ロバート・L・クック（2009）
• ネルソン・マックス（2007）
• 西田智之（2005）
• パット・ハンラハン（2003）
• ランス・J・ウィリアムズ（2001）
• ジェームズ・F・ブリン（1999）
• ジェームズ・D・フォーリー（1997）
• ホセ・ルイス・エンカルナソン(1995)
• エドウィン・キャットマル（1993）
• アンドリース・ヴァン・ダム（1991）
• デビッド・C・エヴァンス（1989）
• ドナルド・P・グリーンバーグ（1987）
• ピエール・ベジエ（1985）
• アイヴァン・E・サザーランド（1983）

• TB Sheridan、Steven A. Coons、HMPaynter、「運転シミュレーションのためのいくつかの新しい表示技術」IEEE TRANSACTIONS ON HUMAN FACTORS IN ENGINEERING vol. HFE5 (1) 29、1964 年。
• スティーブン・A・クーンズ、「コンピュータグラフィックスと革新的なエンジニアリングデザイン - スーパースカルプター」、データメーション12（5）32-34、1966年。
• スティーブン・A・クーン、「テクノロジーにおけるコンピュータの活用」、サイエンティフィック・アメリカン215（3）177、1966年。
• DV AhujaとSteven A. Coons、「GEOMETRY FOR CONSTRUCTION AND DISPLAY」、IBM SYSTEMS JOURNAL 7 (3–4) 188、1968年。
• スティーブン・A・クーンズ「区分曲線の形状の修正」コンピュータ支援設計9（3）178-180、1977年。
• スティーブン・A・クーンズ、「制約付き最小二乗法」、コンピュータ＆グラフィックス3（1）43-47、1978年。