Study on Super-Low-Latency Video Displays

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H04146
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Kagami Shingo 東北大学, 情報科学研究科, 准教授 (90361542)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ディスプレイ / バーチャルリアリティ / 画像、文章、音声等認識 / ユーザインタフェース

Outline of Final Research Achievements

We investigated super-low-latency video display systems that achieve shorter latency time independently from the video frame time as well as their applications. We focused on development of a projector based on a digital micromirror device and a projector based on galvanometric laser scanning. The effects of changes in frame time and latency time on a dynamic projection mapping application were investigated. The effectiveness of the proposed concept was verified through applications such as interactive projection mapping, position-dependent strobe projection on water droplets, and augmented-reality air hockey with a transformable mallet shape.

Free Research Field

計測工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

素早く動く対象物へのプロジェクションマッピング等の応用を可能とする高速プロジェクタが近年相次いで行われている。そのような映像表現の成否には高フレームレートであることと遅延 (レイテンシ) が小さいことの両方が関わっているが、両者を区別して議論している研究例は少ない。本研究では、フレーム時間とは独立に遅延時間を小さく取れる性質を超低レイテンシ性と定義し、この点に着目した開発、評価、応用開拓を行った。特に応用システムの構成によっては、レイテンシを適切に制御することによりフレームレートを上げることなく即応性を体感させることが可能であることを示した。