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2004 Fiscal Year Annual Research Report

反射的補正機能を備えた頭部装着ディスプレイによる表示時間遅れの解消

Research Project

Project/Area Number 16300027
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

木島 竜吾  岐阜大学, 工学部, 助教授 (80283282)

Keywordsバーチャル・リアリティ / 頭部搭載型デイスプレー(HMD) / 時間遅れ / 運動計測 / 前庭感覚 / 立体視 / コンピュータ・グラフィクス / バーテックス・シェーダー
Research Abstract

時間遅れの補償機能を有する頭部搭載型ディスプレーを開発した。
まず、頭部の運動計測を、ヴァーチャルリアリティで一般的に用いられる磁気センサによりおこなう。計算機は、頭部位置姿勢から視点情報を計算し、これに基づいて描画を行う。出力される画像は、一計測から描画出力までにかかる時間が遅れとして含まれている。
一方で、頭部の回転運動をジャイロセンサ等で計測しておき、時間遅れ幅分だけを積分すると、遅れの間にどれだけ頭が回転したかが分かる。そこで、出力された画像信号の中から、遅れ期間内での頭部の回転を考慮した領域を抽出して、ユーザに提示をする。これにより、遅れを含んだ描画システムから、遅れを1フレーム内に押さえ込んだ提示が可能となった。
実際に製作したシステムは、SVGA解像度の小型プロジェクタを2式、目と光学共役な位置に配置したものである。画像の切り出しにはフレームメモリを用いた回路を製作した。時間遅れの間の頭部回転運動量はジャイロセンサ2台を使い、PICマイクロプロセッサによって計算を行ない、その結果をフレームメモリに出力している。
従来製作した同様の構成のプロトタイプと比べ、設計値、性能が向上しかつそれがはっきりと把握できており、安定してより高いレベルでの仮想環境を生成することができる。また、画像切り出しと提示に伴う歪みの存在を指摘し、これを抑制する方法を開発、検証、グラフィクスボード上で計算させるソフトウェアドライバにより実装した。

  • Research Products

    (4 results)

All 2004

All Journal Article (4 results)

  • [Journal Article] Reflex Head Mounted Display : Head Mounted Display for Virtual Reality with Time Lag Compensation Procs of the Tenth International Conference on VSMM 2004.pp119-1272004

    • Author(s)
      Hiroyuki KANO, Kazuyoshi KITABAYASHI, Ryugo KIJIMA
    • Journal Title

      Procs of the Tenth International Conference on VSMM 2004

      Pages: 119-127

  • [Journal Article] 再帰反射を用いた投影系における画像評価2004

    • Author(s)
      中山裕生, 木島竜吾
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会,第9回大会論文抄録集 Vol.9(注:抄録、CDROM版に論文

      Pages: 96

  • [Journal Article] ReflexHMPにおける光学系と派生する画像歪の評価2004

    • Author(s)
      石田謙次, 木島竜吾
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会,第9回大会論文抄録集 Vol.9(注:抄録、CDROM版に論文

      Pages: 96

  • [Journal Article] ReflexHMDによる時間遅れ補正の人間系を含めた検証2004

    • Author(s)
      北林一良, 加納浩行, 木島竜吾
    • Journal Title

      日本バーチャルリアリティ学会,第9回大会論文抄録集 Vol.9(注:抄録、CDROM版に論文

      Pages: 97

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Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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