2016 Fiscal Year Annual Research Report
電子ホログラフィを用いた３ＤストレスフリーなＨＭＤの開発
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16H02852
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
坂本 雄児 北海道大学, 情報科学研究科, 教授 (40225826)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山ノ井 高洋 北海学園大学, 工学部, 教授 (90125360)
奥山 文雄 鈴鹿医療科学大学, 医用工学部, 教授 (70134690)
山口 一弘 諏訪東京理科大学, 経営情報学部, 講師 (90649063)
似内 映之 和歌山大学, 産学連携イノベーションセンター, 准教授 (00304189)
筒井 弘 北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (30402803)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 臨場感コミュニケーション / バーチャルリアリティ / 電子ホログラフィ / HMD |
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| Outline of Annual Research Achievements |
(1) 電子ホログラフィ原理実証装置の開発
精度，信頼性，分解能，波面の自由度(距離，視野角)の高い表示のために，電子ホログラフィ原理実証装置の光学的基本設計は申請者がこれまで開発してきたものを基本として，より性能の高い装置を設計し，これをもとに原理実証のための電子ホログラフィ装置を開発した．これは，従来の電子ホログラフィ装置に比較して，大型で高い分解能の液晶パネルを用いた新たな装置で，上記の仕様を満たすものであった．一方，電子ホログラフィ原理実証実験を行ったところ，当初設計していた装置ではホログラフィ特有のノイズであるスペックルノイズにより十分な画質が得られないことが明らかになった.この解決のため，計算機による電子ホログラフィデータ計算の検討も含めたシミュレーションシステムを開発し，原因の解明と解決法の検討をした．また，電子ホログラフィHMD装置の移動に伴う視点変化に合わせて，リアルタイムにホログラムデータを計算する必要があり，高速計算アルゴリズムの検討を行った．
(2) 脳波による生理学的反応測定の測定装置の開発
設置被験者に電子ホログラフィ装置で表示された光学像を提示，視聴時の視覚的反応と脳波を測定するために，上記の電子ホログラフィ装置をもとに，実験システムを開発，視覚的反応の実験方法についても検討を行った．この装置は上記開発の電子ホログラフィと脳波計からなり，北海道大学に設置された．測定された脳波の解析には非常に大きな計算処理能力が必要とされるため，測定結果の検討法を行う山ノ井(北海学園大学)の研究施設に計算機を設置した．これらの装置の開発・設置により次年度の実験準備を整えた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年8月、電子ホログラフィHMDの原理実証実験を行ったところ，当初設計していた装置では十分な画質が得られないことが明らかになった.この解決のため，計算機による電子ホログラフィデータ計算の検討も含めたシミュレーションシステムを開発し，原因の解明と解決法の開発を優先すべきと判断した.これによって，電子ホログラフィHMDの開発が遅れ，一部の開発を次年度とした.この遅れは，平成29年7月末までに解消され，現在，順調に進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
電子ホログラフィHMD装置の開発を行い，年度半ばに完成予定とする．この後，引き続きホログラフィックVRシステムの開発と，生理学的反応の測定実験を行う． 具体的には，(1) ホログラフィックVRシステムの基本的となる電子ホログラフィHMD装置の開発を行う． (2)リアルタイムにホログラムデータを計算するための高速計算アルゴリズム，およびシステムの開発を行う． (3) 脳波測定装置と電子ホログラフィとの同期システムを製作し，脳波測定実験を行う．
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