| Project/Area Number |
18J14590
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Electron device/Electronic equipment
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
五十嵐 俊亮 東京工業大学, 工学院, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥1,500,000 (Direct Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2018: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
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| Keywords | ホログラフィ / 計算機合成ホログラム / 3次元ディスプレイ / アルゴリズム / 回折計算 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は主に写実的な立体空間を再生可能なホログラムの計算法について、計算法の構築と光学実験による実証を行った。前年度の研究成果として、複数の正射影光線サンプリング面と相互オクルージョン処理と呼ぶ計算法を提案し、これより1m立方スケールの室内空間の立体像計算とその光学再生実験を行った。コンセプトとしては実証できたものの、立体像の分解能が低下しており、また深い奥行きにおいて格子状ノイズが発生することが明らかとなっていた。
本年度はこの課題の解決のため新たな計算法を提案した。始めに単一の正射影光線サンプリング面が表現可能な奥行き幅に限界があるという課題に対し、光線の出射深度を可変とすることで同等の計算量にてより広い奥行き幅を計算可能とする手法を提案した。大規模なホログラムの計算においては、ホログラム面を微小なタイルに分割する手法が取られる。このとき、従来一定の距離に定めていた光線の出射深度を、タイルごとに物体表面に添わせることで、幾何光学近似に伴う誤差を減少させることが可能となり、より幅広い深度が効率的に計算可能となる。
またより幅広い深度の立体像を計算する際には、複数の正射影光線サンプリング面とそれらの間の相互オクルージョン処理と呼ぶ計算を用いる。このコンセプトについては過去提案していたが、前述のように後方の物体において格子状のノイズが生じることを確認していた。深い奥行きでの高い分解能はホログラフィック・ディスプレイに特異な表現であるため、この課題の解決は本研究テーマにおいては重要である。本年度はまずこの現象が回折により入射する光線が十分に計算の中に含まれないことから来ることを明らかにした。従ってこれらの光線を計算に含めることで上記の格子状ノイズを除去し、奥行き50cmまで視野角全域を占める高分解能かつ写実的な立体像が計算可能であることを光学実験により実証した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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