2017 Fiscal Year Annual Research Report
Extending Depth of Field for See-through Display Using Coded Apertures
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15K12084
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
池田 聖 立命館大学, 情報理工学部, 任期制講師 (40432596)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 光学式シースルーディスプレイ / 水晶体調節センシング / 複合現実感 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，光学シースルー型の個人用ディスプレイであるヘッドマウントディスプレイにおいて利用者が結像した像を見ることのできる範囲である被写界深度を拡大することである．具体的には，眼球の前に符号化開口を設置し，この開口形状と視線追跡器により検出した注視点の奥行きに対応した点広がり関数により予め提示画像を鮮鋭化しておくことで，ヘッドマウントディスプレイの被写界深度外を利用者が注視していても，目的とする像を視認することができることを確認する．本研究では，ヘッドマウントディスプレイに比較的簡易な加工を施すことで，利用者が注視する奥行きに応じて生じる焦点ボケを解消する画像を提示するディスプレイシステムを実現した．目的達成のための具体的な研究課題の１つとして，瞳孔の前に符号化開口を設置する手法の実装法を提案した．本実装法では，光学式透過型ヘッドマウントディスプレイのCG画像の提示部分にプラネタリウム用のフィルムで作成した符号開口を設置する．符号化開口の形状は従来研究においてカメラの撮像素子上で最適性が保証されているものを用いた．開口形状と眼球との距離から網膜上での点広がり関数を算出し，これを用いて提示像を予め鮮鋭化する．実際の実験では符号化開口を設置する筐体を３Ｄプリンタで作成し，焦点を合わせることができないはずの奥行きにディスプレイを配置した上で提示像が視認できるかを確認した．小規模な被験者実験において，フィルムの設置の有無で提示像の視認性の向上を確認した．
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