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A study on innovative material appearance editing by manipulation of BRDF perception on the Nishijin textile using Hikibaku.

Publicly Offered Research

Project AreaUnderstanding human recognition of material properties for innovation in SHITSUKAN science and technology
Project/Area Number 16H01674
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Complex systems
Research InstitutionWakayama University

Principal Investigator

天野 敏之  和歌山大学, システム工学部, 教授 (60324472)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥8,320,000 (Direct Cost: ¥6,400,000、Indirect Cost: ¥1,920,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywordsプロジェクタカメラ系 / 双方向反射率分布関数 / 質感操作 / ライトフィールド / 拡張現実感 / 西陣織引箔 / バーチャルリアリティ / ディスプレイ / 認知科学 / 感性情報学 / 引箔
Outline of Annual Research Achievements

本研究は引箔を施した西陣織の帯地を題材とし,ライトフィールドフィードバックによって見かけの質感を操作する質感編集技術の実現を目的とする.そのために,ライトフィールド投影と圧縮センシングを用いた動的なBRDF解析手法と,ライトフィールドフィードバックによる見た目のBRDF変換手法の2つを明らかにした.
具体的には,H28年度には対象に投影および撮影されたライトフィールドの関係から,反射率行列として物体表面の反射特性を表現する手法を確立した.また,4対のプロジェクタとカメラを用いたライトフィールドプロジェクタカメラ系を製作した.さらに,ピクセルマップの多段階参照を行うことで,プロジェクタおよびカメラの画像座標系の変換方法を明らかにした.H29年度には,独立動作する4組のプロジェクタカメラ系を用いた視点依存の色彩制御技術を確立した.さらに,反射率解析と投影画像の非負条件付き最適化による質感編集技術を確立した.
本研究に関する成果としては,H28年度には画像センシングシンポジウムにてオーガナイズセッションを企画・実施した.また,SIGGRAPH ASIA 2016, IEEE VR2017での発表のほか,学術論文3件,解説記事1件,招待講演3件,また,特許申請1件の成果があった.H29年度には国際会議発表2件,学術論文1件,解説記事2件のほか,JSAP-OSA Joint Symposia 2017と質感のつどいフォーラムでの招待講演などの成果があった.
さらに,研究成果を応用したアウトリーチ活動として,H28年度には日本橋三越本店のまごころ像に対する演出を行った.この様子は,日刊工業新聞,日本経済新聞などの紙面やNIKKEI NET, 産経ニュースなどの50以上のニュースサイト,MXテレビなどで紹介された.また,H29年度にはNTT ICCの20周年記念にて展示を行った.

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results,  Invited: 7 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Display and Manipulation of Material Perception using Projection Mapping2018

    • Author(s)
      天野敏之
    • Journal Title

      NIHON GAZO GAKKAISHI (Journal of the Imaging Society of Japan)

      Volume: 57 Issue: 2 Pages: 214-224

    • DOI

      10.11370/isj.57.214

    • NAID

      130006700894

    • ISSN
      1344-4425, 1880-4675
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    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] モデリングを必要としない即興的なプロジェクションマッピング2018

    • Author(s)
      天野敏之
    • Journal Title

      映像情報メディア学会誌

      Volume: 5月号

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    • Author(s)
      島名功,天野敏之
    • Journal Title

      Transactions of the Virtual Reality Society of Japan

      Volume: 22 Issue: 3 Pages: 421-429

    • DOI

      10.18974/tvrsj.22.3_421

    • NAID

      130006108002

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
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    • Peer Reviewed
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    • Author(s)
      天野敏之, 裕人礫翔
    • Journal Title

      映像情報メディア学会誌

      Volume: 71(1) Pages: 30-35

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    • Author(s)
      島名功, 天野敏之, 牛田俊
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      Volume: Vol.21, No.2 Pages: 363-371

    • NAID

      130006832253

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    • Author(s)
      Yuta Itoh, Toshiyuki Amano, Daisuke Iwai, Gudrun Klinker
    • Journal Title

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      Volume: vol. 22 no. 11 Issue: 11 Pages: 2368-2376

    • DOI

      10.1109/tvcg.2016.2593779

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      Ryo Akiyama, Goshiro Yamamoto, Toshiyuki Amano, Takafumi Taketomi, Alexander Plopski, Christian Sandor, Hirokazu Kato
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      Virtual Reality (VR), 2018 IEEE"
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      Yuta Itoh, Jason Orlosky, Kiyoshi Kiyokawa, Toshiyuki Amano, Maki Sugimoto
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      Toshiyuki Amano
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      宮林佑輔, 天野敏之
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  • [Presentation] Gaussian Light Field: Estimation of Viewpoint-Dependent Blur for Optical See-Through Head-Mounted Displays2017

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      Yuta Itoh, Toshiyuki Amano, Daisuke Iwai, and Gudrun Klinker
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      画像の認識・理解シンポジウム 2017
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  • [Presentation] 光学フィードバックを用いた質感操作とインスタレーションアート2017

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      天野敏之
    • Organizer
      第3回 質感のつどい公開フォーラム
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      Toshiyuki Amano, Shun Ushida, Yusuke Miyabayashi
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    • Author(s)
      秋山諒, 山本豪志朗, 天野敏之, 武富貴史, プロプスキアレキサンダー, サンドアクリスチャン, 加藤博一
    • Organizer
      複合現実感研究会 MR2017-16,SIG-MR
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  • [Presentation] Coded Facial Expression2016

    • Author(s)
      Toshiyuki Amano
    • Organizer
      SIGGRAPH ASIA 2016 Emergency Technology
    • Place of Presentation
      Macao
    • Year and Date
      2016-12-06
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  • [Presentation] プロジェクタカメラ系の非安定平衡状態を活用した工芸品演出試み2016

    • Author(s)
      天野敏之
    • Organizer
      第2回 質感のつどい公開フォーラム
    • Place of Presentation
      千葉大学 西千葉キャンパス
    • Year and Date
      2016-11-30
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  • [Presentation] Direct and Global Component Separation from a Single Image using Basis Representation2016

    • Author(s)
      Art Subpa-asa, Ying Fu, Yinqiang Zheng, Toshiyuki Amano, Imari Sato
    • Organizer
      The 13th Asian Conference on Computer Vision (ACCV'16)
    • Place of Presentation
      Taipei, Taiwan
    • Year and Date
      2016-11-22
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    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] プロジェクタカメラ系による見かけの操作とその応用2016

    • Author(s)
      天野敏之
    • Organizer
      公開セミナー「質感とプロジェクション」
    • Place of Presentation
      東京大学(本郷)
    • Year and Date
      2016-09-12
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    • Invited
  • [Presentation] プロジェクタとカメラを用いた見かけの制御におけるずれ補正2016

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      塚本昌紀,天野敏之
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム 2016
    • Place of Presentation
      浜松
    • Year and Date
      2016-08-04
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  • [Presentation] ライトフィールド投影による見かけのBRDF制御2016

    • Author(s)
      南研介,天野敏之
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム 2016
    • Place of Presentation
      浜松
    • Year and Date
      2016-08-04
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  • [Presentation] プロジェクタとカメラによる蛍光を考慮した分光画像解析2016

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      島名功,天野敏之
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム 2016
    • Place of Presentation
      浜松
    • Year and Date
      2016-08-04
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  • [Presentation] Semi-Parametric Color Reproduction Method for Optical See-Through Head-Mounted Displays2016

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      Yuta Itoh, Maksym Dzitsiuk, Toshiyuki Amano, Gudrun Klinker
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム 2016
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      浜松
    • Year and Date
      2016-08-02
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  • [Presentation] 光学フィードバックを用いた見かけの質感操作および構造色提示2016

    • Author(s)
      天野敏之
    • Organizer
      日本光学会光設計研究グループ 第59回研究会
    • Place of Presentation
      キャンパスプラザ京都
    • Year and Date
      2016-07-15
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  • [Presentation] プロジェクションによる適応的な質感操作から意図の拡張へ2016

    • Author(s)
      天野敏之
    • Organizer
      画像センシングシンポジウムSSII2016
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2016-06-08
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    • Invited
  • [Presentation] 空間拡張現実感を用いた近視や遠視に対する視覚補助の検討2016

    • Author(s)
      松本愼太郎,澤本志織,天野敏之
    • Organizer
      日本色彩学会視覚情報基礎研究会 第27回研究発表会
    • Place of Presentation
      工学院大学新宿キャンパス
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] 符号化印刷とプロジェクタカメラ系を用いた顔写真の表情操作2016

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      玉置恭介,山崎赳史,天野敏之
    • Organizer
      日本色彩学会視覚情報基礎研究会 第27回研究発表会
    • Place of Presentation
      工学院大学新宿キャンパス
    • Year and Date
      2016-06-08
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  • [Presentation] カメラとプロジェクタからなる光学系を用いた見かけの制御系の性能評価方法の提案2016

    • Author(s)
      石川貴史,前田擁平,池田佑輔,牛田俊,天野敏之
    • Organizer
      第60回システム制御情報学会研究発表講演会 (SCI'16)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2016-05-25
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  • [Book] VR/AR技術の開発動向と最新応用事例-感覚提示技術、クロスモーダル、HMD、空中・立体ディスプレイ-2018

    • Author(s)
      天野敏之,他57名
    • Total Pages
      552
    • Publisher
      技術情報協会
    • ISBN
      9784861046940
    • Related Report
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  • [Patent(Industrial Property Rights)] 画像処理装置及び方法、画像処理プログラム、並びに投影装置2016

    • Inventor(s)
      天野敏之, 佐藤いまり, 西山裕人
    • Industrial Property Rights Holder
      大学共同利用機関法人情報・システム研究機構, 西山裕人
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2016-152202
    • Filing Date
      2016-08-02
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-26   Modified: 2018-12-17  

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