• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Research on stealth projection method to enhance image production effects

Research Project

Project/Area Number 19H04152
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
Research InstitutionThe University of Electro-Communications

Principal Investigator

Hashimoto Naoki  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (70345354)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 佐藤 美恵  宇都宮大学, 工学部, 教授 (00344903)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywords映像投影 / プロジェクションマッピング / ステルス投影 / 再帰透過光学系 / 実像光源 / 輪郭ベース物体追跡 / 体積走査型ディスプレイ / 空中像 / 物体追跡手法 / AR / インタラクション / 空中立体像 / ライトフィールド / 立体空中像 / ステルスプロジェクション / 映像演出
Outline of Research at the Start

本研究の目的は,プロジェクションマッピング等の映像投影に必要なプロジェクタを視覚的に除去することで,演出効果を最大限に高める映像提示手法の実現である.そのために,プロジェクタの存在を認識させずに,対象物体の全周囲を包み込むような映像提示を可能とするステルスプロジェクション方式を特徴とする.これにより,世界初の見えないプロジェクタによる効果的な映像演出を実現する.

Outline of Final Research Achievements

In this research, we constructed and evaluated the basis for a stealth projection method that realizes image production while concealing the projection device by forming three-dimensional light produced by a real image light source on the surface of a moving projection target using retro-transmissive optics.
Specifically, we fabricated several real image light source generators and evaluated their adaptability to stealth projection. In addition, by combining front projection and rear projection, the self-shielding of stealth projection was eliminated. Furthermore, we realized a contour-based object tracking method using a binocular method for marker-less estimation of object position and posture. In addition, the extension of the projection target to non-rigid objects and binocular parallax stereopsis have realized image expression independent of the shape of the projection target.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

プロジェクタを隠蔽することにより、プロジェクションマッピングの演出効果を大幅に高めることができた。これにより、プロジェクションマッピング特有の、現実の物体が映像によって変化する不思議な体験を、より強く伝えることが可能になった。また、包み込むように光を再結像させる再帰透過光学系の効果により、投影対象を直接触れて操作するインタラクションにおいて、影の発生を大幅に抑えることができた。これは、プロジェクションマッピングされた物体を、人が把持して操作する可能性を大きく切り開いたといえる。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (23 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Projection Mapping with a Swept-volume Display using Rotating Strip LED Arrays2022

    • Author(s)
      奥田 慎一,橋本 直己
    • Journal Title

      The Journal of The Institute of Image Information and Television Engineers

      Volume: 76 Issue: 4 Pages: 540-543

    • DOI

      10.3169/itej.76.540

    • ISSN
      1342-6907, 1881-6908
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Projection Mapping with 3D Images Using Swept-volume Display and Retro-transmissive Optics2021

    • Author(s)
      清川 真純,橋本 直己
    • Journal Title

      The Journal of The Institute of Image Information and Television Engineers

      Volume: 75 Issue: 6 Pages: 831-837

    • DOI

      10.3169/itej.75.831

    • NAID

      130008109805

    • ISSN
      1342-6907, 1881-6908
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 複数の立体ディスプレイの組み合わせによる立体空中像の視域拡大2020

    • Author(s)
      室伏 皓太,橋本 直己
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      Volume: 24-4 Pages: 432-438

    • NAID

      130007960999

    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Radiometric compensation for non-rigid surfaces by continuously estimating inter-pixel correspondence2020

    • Author(s)
      Naoki Hashimoto, Kazuma Yoshimura
    • Journal Title

      The Visual Computer

      Volume: 1 Issue: 1 Pages: 1-13

    • DOI

      10.1007/s00371-019-01790-8

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Depth perception of 3D aerial image presenting binocular parallax2020

    • Author(s)
      Murofushi Kota、Hashimoto Naoki
    • Journal Title

      The Journal of The Institute of Image Information and Television Engineers

      Volume: 74 Issue: 1 Pages: 222-225

    • DOI

      10.3169/itej.74.222

    • NAID

      130007771832

    • ISSN
      1342-6907, 1881-6908
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] A Study on Radiometric Compensation for Moving Non-rigid Surfaces Using Motion Prediction2023

    • Author(s)
      Kazuma Yoshimura, Naoki Hahsimoto
    • Organizer
      IWAIT2023
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 両眼立体視を組み合わせた動的プロジェクションマッピングの検討2023

    • Author(s)
      山岸祥大,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 メディア工学研究会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Stereoscopic Transparent Display Visible with Naked Eye2022

    • Author(s)
      Mari Shiina, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      SIGGRAPH2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 映像投影を用いた広視野HMDにおける周辺映像の遅延補償の検討2022

    • Author(s)
      斎藤和人,橋本直己
    • Organizer
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 把持操作可能な動的プロジェクションマッピングにおける対象物体と提示情報の形状認識に関する検討2022

    • Author(s)
      吉田祥子,橋本直己
    • Organizer
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 動的プロジェクションマッピングための2視点からの輪郭を用いた物体追跡の精度評価2022

    • Author(s)
      齋藤匠,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 2022年年次大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 深層学習による動き予測を用いた動く非剛体面に対する光学的補正の検討2022

    • Author(s)
      吉村一真,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学 2022年会冬期大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Robust Tangible Projection Mapping with Multi-View Contour-Based Object Tracking2022

    • Author(s)
      Yuta Halvorson, Takumi Saito, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      IEEE VR 2022 VRW
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] プロジェクタを用いた追跡投影による簡易型HMDの周辺視野拡張2022

    • Author(s)
      斎藤和人,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会メディア工学研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 裸眼立体視可能な透明ディスプレイの検討2022

    • Author(s)
      椎名真梨,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会メディア工学研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] LED光源を用いた体積走査型ディスプレイによるプロジェクションマッピング2022

    • Author(s)
      奥田慎一,橋本直己
    • Organizer
      映像表現・芸術科学フォーラム2022
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ゲームエンジンを用いたインタラクティブなプロジェクションマッピングシステムついての検討2022

    • Author(s)
      吉田祥子,橋本直己
    • Organizer
      電子情報通信学会・バーチャルエクスペリエンス・バーチャル環境基礎研究会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Light-field Projection for Tangible Projection Mapping2021

    • Author(s)
      Taichi Watanabe, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      SIGGRAPH2021 Posters
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Pose Estimation Using Object Contour and Projection Distortion for Dynamic Projection Mapping2021

    • Author(s)
      Takumi Saito, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      IWAIT 2022
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamic Projection Mapping with 3D Images Using Volumetric Display2021

    • Author(s)
      Masumi Kiyokawa, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      IEEE VR 2001
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 輪郭と投影歪みを用いたロバストな位置姿勢推定手法の検討2021

    • Author(s)
      齋藤匠,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 メディア工学研究会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ライトフィールド投影によるプロジェクションマッピングの検討2021

    • Author(s)
      渡辺大智,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 メディア工学研究会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Wide Viewing Angle 3D Aerial Display Using Micro-Mirror Array Plates and Aerially-Coupled 3D Light Sources2020

    • Author(s)
      Naoki Hashimoto, Kota Murofushi
    • Organizer
      ACM SIGGRAPH2020
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamic Projection Mappingのための2視点からの輪郭を用いた物体追跡の精度向上に関する検討2020

    • Author(s)
      ハルバーソン悠太,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 創立70周年記念大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] ステルス投影のためのLEDアレイを用いた回転型ボリューム3Dディスプレイの検討2020

    • Author(s)
      奥田慎一,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会 創立70周年記念大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 前面投影と背面投影の組み合わせによるステルス投影の広域化2020

    • Author(s)
      奥田慎一,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会技術報告
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] Stealth Projection: Visually Removing Projectors from Dynamic Projection Mapping2019

    • Author(s)
      Masumi Kiyokawa, Shinichi Okuda, Naoki Hashimoto
    • Organizer
      SIGGRAPH Asia 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ステルスプロジェクションにおける投影物体との同期機構に関する検討2019

    • Author(s)
      清川真純,橋本直己
    • Organizer
      映像情報メディア学会冬季大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 表示システム、表示方法、処理装置およびプログラム2022

    • Inventor(s)
      橋本直己、斎藤和人
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人 電気通信大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2022-132452
    • Filing Date
      2022
    • Related Report
      2022 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi