2021 Fiscal Year Annual Research Report
Long-viewing distance & large 3D display with automatically wide viewing zone
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19H04155
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
陶山 史朗 宇都宮大学, オプティクス教育研究センター, 特任教授 (70457331)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 裕紹 宇都宮大学, 工学部, 教授 (00284315)
水科 晴樹 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 講師 (20389224)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 3D表示 / アーク3D表示 / 遠距離観察 / 広視域 / 運動視差 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
パブリックビューイングなどの公共的な場において，数10 m 以上から遠距離観察できる大画面の裸眼3D表示技術が実現できれば，大きなインパクトを与えられる．本研究では，遠距離観察時に，アーク3D表示の書き換えを，構成要素の線刻の2次元位置と知覚される奥行きを変化できる新提案により達成し，遠距離・大画面3D表示の実現を目指す．
１．3D像を構成する輝点の位置を自由に配置するため，線刻の2次元位置を自由に変化できる方法の確立を目指す．格子状に多数の円弧状の線刻を配置する方法において，円弧状の線刻同士が接近しすぎて選択照射が困難な領域が増加したため，線刻を折り畳んで長方形の領域に収納できる構成を考案し，選択照射を大幅に簡素化できることを明らかにした．また，この構成により，所望の線刻のみを選択照明する方法についても，プロジェクタなどにより容易に実現可能になることを明らかにした．
２．3D像の奥行きに対応する輝点の飛び出し量を変化させる方法の確立を目指す．（方式Ａ）角度の異なる線刻のアレイ状配置により線刻半径を実効的に変化する方式に関しては，線刻が破線状となって奥行き知覚へ影響が生じることが分かり，方式Ｂに統合することとした．（方式Ｂ）異なる照明角度を有する複数の照明用表示装置により飛び出し量を変化する方法に関しては，照明角度の変化により，異なる飛び出し量を有する輝点を生成可能とでき，かつその飛び出し量は線刻を折り畳んだ構成においても，理論値とほぼ同様な傾向を示すことを明らかにした．
３．輝点の離散的な奥行き位置から，連続的な奥行きを知覚させるためのNon-overlapped DFD表示方式の適用方法の確立を目指す．Non-overlapped DFD表示方式においては，輝点数が多く，形状が認識できる場合の方が，より奥行き融合が促進され，視域に関しても改善されることを明らかにした．
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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
研究実績の概要に示したように，1，2，3 の各研究項目において進捗状況に多少の差はあるものの，研究全体としては申請書に記載したものと同等の進捗状況となっている．
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| Strategy for Future Research Activity |
現在，順調に研究が進んでいる状況であり，おおむね申請書に記載した計画通りに進めていく予定である．
１．3D像を構成する輝点の位置を自由に配置するため，線刻の2次元位置を自由に変化できる方法の確立を目指し，格子状に多数の線刻を配置する方法について検討を加える．これまでは，円弧状の線刻同士が接近しすぎることで選択照射が困難な領域が増加することを，円弧状の線刻を折り畳んで長方形の領域に収納する新規な構成で改善できる可能性を明らかにした．今後は，この新規な構成で稠密に画素を構成できる方法を探索し，その画素構成とプロジェクタを用いた方法により，数種類以上の図形を自由に切り替えられることを目指す．
２．3D像の奥行きに対応する輝点の飛び出し量を変化させる方法の確立を目指す．異なる照明角度を有する複数の照明用表示装置を利用して飛び出し量を変化する方法について検討を加える．これまでは，複数の照明用表示装置を用いて，照明角度を変化させ，異なる飛び出し量を得ることができることを明らかにした．今後は，その飛び出し量をさらに大きく拡大できる方法を探索する．
３．輝点の離散的な奥行き位置から，連続的な奥行きを知覚させるためのNon-overlapped DFD表示方式の適用方法の確立を目指す．これまでは，Non-overlapped DFD表示方式において，形状を認識できる場合に，より良好な奥行き融合できることを明らかにした．今後は，Non-overlapped DFD表示において，奥行き融合した場合の視域と奥行き範囲を大きく拡大できる方法について探索する．
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Research Products
(32 results)
