まるで本物の海のような波の動きや海面の様子をリアルタイムで海洋シミュレーションできるフレームワーク「Arc Blanc」

CPUとGPUのマルチスレッドパワーを最大限に活用することで、海面で生じる波の様子をリアルタイムでシミュレーションできるフレームワーク「Arc Blanc」を、フランスのポワティエ大学などの研究チームが開発しました。

[2503.03326] Arc Blanc: a real time ocean simulation framework
https://arxiv.org/abs/2503.03326

Arc Blanc: a real time ocean simulation framework - paper.pdf
(PDFファイル)https://jcgt.org/published/0014/01/05/paper.pdf

Arc Blanc: a real time ocean simulation framework (JCGT)
https://jcgt.org/published/0014/01/05/

地球の約70％を覆う海洋には、多くの科学的、産業的、軍事的な関心が寄せられており、コンピューターグラフィックスの分野は数多くの海洋シミュレーターを開発してきました。実際に、アメリカ海洋大気庁(NOAA)は「WaveWatch III」と呼ばれる波を予報するサービスを公開しており、このデータはサーフィン予報などに役立てられています。

しかし、これまでの海洋シミュレーターは実装のためのコンポーネントだけを論文に記載し、どのように相互接続するかについての説明に関しては記述が不足していました。

しかし、ポワティエ大学のコンピュータグラフィックス専門家であるデイヴィッド・アルギス氏らの研究チームは「すべてのコンポーネントをまとめ、それらすべての相互作用を詳細に説明し、固体と流体の関係性をシミュレートする包括的なリアルタイムフレームワークを提案します」と述べ、「Arc Blanc」を発表しました。

以下はArc Blancによる「タイムラプス動画」です。波だけではなく星空、太陽の動きなど詳細にシミュレートされていることが分かります。

リアルタイムな波の動きを再現できるフレームワーク「Arc Blanc」によるタイムラプス動画 - YouTube

「横切るボート」の動画が以下。海を進むボートが発生させた波がリアルに表現されています。

リアルタイムな波の動きを再現できるフレームワーク「Arc Blanc」で作成した横切るボートの動画 - YouTube

「広い視野でカメラから離れるボートを映した動画」が以下。太陽の位置やそれに沿って伸びるボートの影が精細にシミュレートされています。

リアルタイムな波の動きを再現できるフレームワーク「Arc Blanc」で作成した次第に離れていくボートの動画 - YouTube

なお、掲示板サイトのHacker Newsでは、Arc Blancはあくまでビデオゲームや視覚効果を目的としたもので、海洋の科学的および運用シミュレーションのためのものではないことが指摘されています。