2020 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on Interactive Omni PROCAMS and its applications
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20H04221
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小池 英樹 東京工業大学, 情報理工学院, 教授 (70234664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮藤 詩緒 東京工業大学, 情報理工学院, 助教 (90883497)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | プロジェクタカメラシステム / 360度カメラ / 全天周プロジェクション / 超魚眼画像 / 画像認識 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度は、テーブルサイズの大型の光軸一致型PROCAMSを開発した。具体的には， 映像投影用高速度カラープロジェクタと環境認識用カメラをビームスプリッタを用いて光軸一致させ，カメラで撮影した1ピクセルに，プロジ ェクタ出力の1ピクセルが正確に投影されるようにした。そして開発したPROCAMSを用いてテーブル周辺の任意の場所に正確に映像を投影する 技術を開発した。一昨年度試作した小型機では近赤外カメラを使用していたが、近赤外光の到達距離が小さいため離れた位置の手指認識が不安定であった。そのため近赤外カメラの代わりにRGBカメラを使用することとした。光軸一致型の正確なキャリブレーションと画像処理の工夫により安定した手指認識が可能となった。2021年度は手指認識に加えて、物体認識に挑戦した。具体的には10cm四方のタイル型の半透明ディスプレイを用い、3次元空間に置かれたこのタイルを認識し、その位置に正確に映像投影を実現した。このタイル型の半透明ディスプレイを複数個組み合わせることで、任意の形状の3次元ディスプレイが構成できると考えており、2022年度はこの課題に挑戦したいと考えている。
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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
光軸一致型PROCAMSのハードウェアについては、小型の試作機の知見をもとに大型PROCAMSを開発することができた。また、超魚眼映像の画像処理については、プロジェクタとカメラの光軸が一致していることから、一度キャリブレーションを行えば再度のキャリブレーションを必要としなくなった。手指認識については赤外線カメラを用いた近距離での安定した手指認識とRGBカメラを用いた遠方での手指認識を実現し、アプリケーションによって構成を変えることで最適なシステムとすることができると考えている。学会発表については国内学会での発表を経て、現在国際学会フルペーパー及び学術論文誌への投稿の準備を進めている。以上から、おおむね順調にしていると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
本システムの問題点は、超魚眼映像を作るためにプロジェクタ光を魚眼レンズに入射しなければならないが、その際に魚眼レンズに入射する光はプロジェクタ解像度の本の一部で、その大部分が無駄になっていることである。この問題を解決するためには、プロジェクタからの映像を効率的に魚眼レンズに入射するための光学装置が必要となり、カスタムメイドのレンズが必要となる。現状の予算ではカスタムな光学装置を発注する予算的余裕がない。よって、プロジェクタ映像の光量、解像度の問題は追求せず、現状のプロジェクタ構成で可能なアプリケーションの開発に重点をおくこととする。アプリケーションの1つとして現在試作中の複数のタイルを用いた任意形状の立体ディスプレイについては、各タイルの認識手法とそのタイル上での手指でのインタラクションなどの課題がある。今年度はこれらを中心にシステム開発を進めていきたい。また、可能であれば国際会議への投稿・発表を増やしていく計画である。
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Research Products
(2 results)
