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ユタティーポット、またはニューウェル ティーポットは、 3D モデリングの標準的な参照テスト モデルの 1 つであり、コンピュータ グラフィックスコミュニティ内のジョーク[1]でもあります。これは、Lieselotte Kantner によって設計された、通常のMelittaブランドのティーポットの数学的モデルであり、ほぼ回転対称のボディを持つソリッドな外観をしています。ティーポット モデルを使用することは、"Hello, World!" プログラムの 3D 版と見なされており、ライトが設定されたシーンの基本ジオメトリとして機能するやや複雑なモデルを使用して、簡単な 3D シーンを作成する方法です。OpenGL Utility Toolkit [ 2]などの一部のプログラミング ライブラリには、ティーポットを描画するための 関数もあります。
ティーポットモデルは、ユタ大学の先駆的なグラフィックスプログラムのメンバーであり、初期のコンピュータグラフィックス研究者であったマーティン・ニューウェルによって1975年に作成されました。[3]これは、正確に測定されるのではなく、ベジェ曲線を使用してモデル化された最初のものの1つでした。
歴史
| 外観イメージ | |
|---|---|
 マーティン・ニューウェルがユタ ティーポットの設計図をデジタル入力する前に作成したオリジナルの図のスキャン。画像提供: コンピュータ歴史博物館。 |
ニューウェルは、自分の研究のために、身近な物体の簡単な数学モデルを必要としていた。妻のサンドラ・ニューウェルは、ちょうどお茶を飲んでいたころだったので、ティーセットをモデル化することを提案した。彼は方眼紙と鉛筆を使ってティーポットをフリーハンドでスケッチした。 [4]その後、彼はコンピューター研究室に戻り、テクトロニクスのストレージチューブ上のベジェ曲線のコントロールポイントを、やはり手作業で編集した。[要出典]
ティーポットの形状には、当時のグラフィックス実験に理想的な要素がいくつか含まれていました。丸く、鞍点があり、ハンドルに穴があるため種数が0 より大きく、ティーポット自体に影を投影でき、表面テクスチャなしで正確に表示できました。
ニューウェルはティーポットの形状 (3 次元座標のセット) を記述した数学的データを公開し、すぐに他の研究者もそのデータをコンピュータ グラフィックスの実験に使用し始めました。これらの研究者はニューウェルとほぼ同じ特性を持つものを必要としており、ティーポットのデータを使用することで、他のオブジェクトの形状データを苦労して入力する必要がなくなりました。技術の進歩により、ティーポットのレンダリングは 1975 年のような難題ではなくなりましたが、ティーポットはますます高度化するグラフィックス技術の参照オブジェクトとして使用され続けました。
その後数十年にわたり、コンピュータ グラフィックスのジャーナル ( ACM SIGGRAPHの季刊誌など) では、ファセット加工や滑らかなシェーディング、ワイヤーフレーム、凹凸のある、半透明、屈折、さらにはヒョウ柄や毛皮のティーポットなど、さまざまなバージョンのティーポットが定期的に掲載されました。
元のティーポット モデルは、底面を表す表面がないため、下から見ることを想定していませんでした。データセットの後のバージョンでは、この点が修正されました。
実際のティーポットはコンピュータモデルよりも33%高く（比率4:3） [5]なっています。ジム・ブリンは、実験室でのデモ中にモデルを垂直軸で拡大縮小して、操作できることを実証したと述べています。彼らはこの新しいバージョンの外観を好み、その好みに基づいてファイルを保存することにしました。[6]
ティーポットモデルのバージョン、またはそれを含むサンプルシーンは、AutoCAD、Houdini、Lightwave 3D、MODO、POV-Ray、3ds Max、OpenGLおよびDirect3Dヘルパーライブラリなど、ほぼすべての現在のレンダリングおよびモデリングプログラム、さらには多くのグラフィックAPIで配布または無料で入手できます。 RenderMan準拠のレンダラーの中には、を呼び出すことによってティーポットを組み込みジオメトリとしてサポートするものもあります。予想される立方体や球体とともに、GLUTライブラリは、 Direct3Dの対応するD3DX（ ）と同様に、グラフィックスプリミティブとして機能も提供します。 Direct3D 11のD3DXはもはやこの機能を提供していませんが、DirectXツールキットでサポートされています。[7] Mac OS X TigerとLeopardにもQuartz Composerの一部としてティーポットが含まれています。Leopardのティーポットはバンプマッピングをサポートしています。BeOSとHaiku には、プラットフォームのマルチメディア機能を披露することを目的とした、回転する 3D ティーポットの小さなデモが含まれています。
RiGeometry("teapot", RI_NULL)glutSolidTeapot()D3DXCreateTeapot()
ティーポットシーンは、レンダラーのセルフテストやベンチマークによく使用されます。[8] [9]
オリジナルティーポットモデル
オリジナルの実物のメリタティーポットは、 1974年にZCMI （ソルトレイクシティのデパート）から購入されました。1984年にボストンコンピュータ博物館に寄贈され、1990年まで展示されていました。現在はカリフォルニア州マウンテンビューのコンピュータ歴史博物館の一時的コレクションに収められており、「コンピュータグラフィックスレンダリングに使用されるティーポット」としてカタログ化され、カタログ番号X00398.1984が付いています。[10]ユタティーポットの元となったオリジナルのティーポットは、かつてドイツのメリタグループの一部であったPorzellanfabrik Frieslandから入手できます。 [11] [12]当初はHaushaltsteekanne（「家庭用ティーポット」）というかなり平凡な名前が付けられていました。 [13]同社は2017年に自社製品の評判を知り、正式に「ユタティーポット」に改名しました。3つの異なるサイズとさまざまな色で利用できます。マーティン・ニューウェルが使用したのは白い「1.4 l ユタ ティーポット」である。[14]
出演
1987年にジェームズ・アルボとデイビッド・カークが作成した有名なレイトレーシング画像[15]には、6本の石柱が描かれており、そのうち5本の上にはプラトン立体（正四面体、立方体、正八面体、正十二面体、二十面体）が載っている。6本目の柱はティーポットを支えている。[16]この画像は「6つのプラトン立体」と題されており、アルボとカークはティーポットを「新たに発見されたティーポット面体」と呼んでいる。[15]この画像はいくつかの書籍やコンピュータグラフィック雑誌の表紙に掲載された。
ユタ州のティーポットは、Microsoft Windowsに同梱されている「パイプ」スクリーンセーバーに時々登場しますが、[17] Windows XPより前のバージョンにのみ登場し、2008年からは「多面体」 XScreenSaverハックに含まれています。 [18]
ジム・ブリンは（彼の「プロジェクト数学！ 」ビデオの1つで）ピタゴラスの定理の面白い（しかし些細な）バージョンを証明しています。直角三角形の各辺に（2D）ティーポットを描き、斜辺のティーポットの面積は他の2辺のティーポットの面積の合計に等しくなります。[19]
VulkanとOpenGLグラフィックスAPIのバッジには、ユタ州のティーポットとスタンフォードのドラゴン、スタンフォードのウサギが描かれています。[20]
最初のコンピュータ生成の短編映画、そしてその後の長編映画の登場により、映画のシーンにユタ州のティーポットを隠すことがジョークになった。 [21]例えば、映画『トイ・ストーリー』では、ユタ州のティーポットが短いティーパーティーのシーンに登場している。このティーポットは、『ザ・シンプソンズ』のエピソード「ツリーハウス・オブ・ホラーVI」にも登場し、ホーマーが「三次元」を発見する。[22] 『シムズ2』では、ユタ州のティーポットの絵がゲーム内で購入できる「ハンドルと注ぎ口」というタイトルの絵画の1つである。
舘智弘が折ったこの急須の折り紙バージョンは、 2007年から2008年にかけてイスラエルのティコティン日本美術館で展示された。 [23]
2021年10月、ユタティーポットにインスピレーションを得たアラン・バトラーの「スミスフィールド・ユタ」がアイルランドのダブリンで発表された。[24] [25]
OBJ変換
Newell のオリジナルのティーセットは直接ダウンロードできますが、このティーセットはカスタム形式のベジェパッチのセットを使用して指定されており、多くの一般的な 3D モデリング アプリケーションに直接インポートするのは難しい場合があります。そのため、データセットを一般的なOBJ ファイル形式にテッセレーション変換すると便利です。完全な Newell ティーセットの変換の 1 つは、ユタ大学の Web サイトで入手できます。
3Dプリント
3D プリントにより、ユタ ティーポットは、実際のティーポットに基づいたコンピュータ モデルから、コンピュータ モデルに基づいた実際のティーポットへと一周しました。小さなプラスチックの小物から完全に機能するセラミック ティーポットまで、さまざまな素材でレンダリングされたものが幅広く提供されています。コンピューター モデルとしての起源を祝うために、意図的に低ポリゴンオブジェクトとしてレンダリングされることもあります。 [要出典]
2009年、ベルギーのデザインスタジオUnfoldは、デジタル世界のアイコンとしての地位を示しながら、象徴的なティーポットを機能的な食器としてのルーツに戻すことを目的として、ユタティーポットをセラミックで3Dプリントしました。[26]
2015年にカリフォルニアを拠点とするエマージング・オブジェクト社がこれに続きましたが、今回はティーポット、ティーカップ、ティースプーンを実際のお茶から印刷しました。[27]
ギャラリー
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1960 年代の Calcomp プロッタ上のワイヤーフレーム ユタ ティーポット -
ユタ州のティーポット -
ティーポットの環境マッピング
参照
参考文献
- ^ Dunietz, Jesse (2016年2月29日). 「コンピュータグラフィックスの歴史で最も重要なオブジェクトはこのティーポットです」. Nautilus . 2019年3月3日閲覧。
- ^ Mark Kilgard (1996 年 2 月 23 日). 「11.9 glutSolidTeapot、glutWireTeapot」. www.opengl.org . 2011 年10 月 7 日閲覧。
- ^ Torrence, Ann (2006). 「Martin Newell のオリジナル ティーポット: 著作権制限により、ACM はこの作品の全文を提供することができません」。ACM SIGGRAPH 2006 Teapot on - SIGGRAPH '06。p. 29。doi : 10.1145 /1180098.1180128。ISBN 978-1-59593-364-5. S2CID 23272447。記事番号29。
- ^ 「ユタ州のティーポット - CHM革命」。コンピュータ歴史博物館。 2016年3月20日閲覧。
- ^ 「ユタ州のティーポット」www.holmes3d.net . 2021年7月10日閲覧。
- ^ シーモア、マイク（2012年7月25日）。「創設者シリーズ：業界の伝説ジム・ブリン」fxguide.com。2012年7月29日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年4月15日閲覧。
- ^ 「DirectX Tool Kit」。GitHub。2022年11月29日。
- ^ Wald, Ingo; Benthin, Carsten; Slusallek, Philipp (2002). 「動的シーンのインタラクティブレイトレーシングのためのシンプルで実用的な方法」(PDF)。技術レポート、コンピュータグラフィックスグループ。ザールラント大学。 2012年3月23日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- ^ Klimaszewski, K.; Sederberg, TW (1997). 「アダプティブグリッドを使用した高速レイトレーシング」. IEEE Computer Graphics and Applications . 17 (1): 42– 51. doi :10.1109/38.576857. S2CID 29664150.
- ^ コンピュータ歴史博物館にあるオリジナルのユタ ティーポット。2001 年 9 月 28 日。
{{cite book}}:|website=無視されました (ヘルプ) - ^ サンダー、アンティエ;シームス、マレン。ヴェルデマン、ヴィルフリート;マイヤー、ステファン。ヤンセン、ニーナ (2015)。シームス、マレン (編)。Melitta und Friesland Porzellan - 60 Jahre Keramikherstellung in Varel [メリッタとフリースランド ポルゼラン - ファーレルでの 60 年間の陶器製造]。 Schloss Museum Jever (ドイツ語)。 Vol.ジェバー・ヘフト 33 (第 1 版)。オルデンブルク、ドイツ: Isensee Verlag 。ISBN 978-3-7308-1177-1。 Begleitkatalog zur Ausstellung: Jeverland - Ton gebrannt。（48ページ）
- ^ Friesland Porzellan [@FrieslandPorzel] (2017年3月24日)。「オリジナルのユタ ティーポットは常にフリースランド社によって製造されていました。私たちはかつてメリタ グループの一員でした、そうです。あなたのはもう手に入れましたか?」 (ツイート) – Twitter経由。
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- ^ Rob Williams (2018年3月8日). 「Khronos GroupがVulkan 1.1を発表」. Techgage Networks . 2020年1月18日閲覧。
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- ^ “舘智宏”.折り紙芸術の至宝。ティコティン日本美術館。 2007 年 8 月 17 日。2021 年6 月 18 日に取得。
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- ^ 「セントラルエリア：スミスフィールドスクエアロワー - ダブリンの彫刻」。2023年4月23日閲覧。
- ^ 「Utanalog、セラミック製ユタティーポット」。Unfold Design Studio。2009年10月28日。 2015年5月12日閲覧。
- ^ ヴァージニア・サン・フラテッロ&ロナルド・ラエル(2015). 「ユタティーセット」。新たなオブジェクト。2015 年5 月 12 日に取得。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、ユタ州のティーポットに関連するメディアがあります。
- コンピュータ歴史博物館にあるユタ州のティーポットの画像
- コンピュータ歴史博物館にあるニューウェルのティーポットスケッチ
- SJ ベイカーのティーポットの歴史 2014 年 11 月 20 日にWayback Machineにアーカイブされました。パッチデータも含まれています。
- ティーポットの歴史と画像、『コンピュータグラフィックスとアニメーションの批評的歴史』より ( Wayback Machineコピー)
- WebGL ティーポットのデモ
- Udacity のオンライン インタラクティブ 3D グラフィックス コースのティーポットの歴史に関するビデオ
- 世界で最も有名なティーポット -トム・スコットがマーティン・ニューウェルのデジタル作品のストーリーを解説 (YouTube)