2022 Fiscal Year Annual Research Report
A study on the cooperative effect of motion parallax and binocular disparity and its application to 3D displays
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20K11919
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
水科 晴樹 徳島大学, ポストLEDフォトニクス研究所, 講師 (20389224)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 運動視差 / 奥行き知覚 / 両眼視差 / 書き割り効果 / 両眼立体視 / 垂直変位視差 / 両眼融合 / 3D表示 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
従来の二眼式3Dディスプレイにおいては，左右眼の視力差が大きい不同視の場合は奥行き知覚が困難になる，あるいは，立体形状の歪みや空間知覚の違和感があるなどの問題がある．本研究では二眼式3Dディスプレイでは運動視差が再現されていない点がこの原因のひとつではないかと考えた. そこで本研究では，運動視差をひとつの奥行き知覚手がかりとしてだけでなく，両眼視差と協調して機能し，両眼立体視を促進する効果を持つものとして考える．令和4年度は，令和2年度および令和3年度に引き続き，両眼視差に運動視差を付加することの有効性を検証した．
令和2年度から令和3年度にかけては，両眼立体視を困難にする状況として，左右の網膜像の間に垂直方向のズレ（垂直変位視差）がある場合，および左右網膜像で大きさが異なる場合を設定した．また，令和3年度から令和4年度にかけては，立体形状の歪みや空間知覚の違和感として，3Dで表示された物体が平べったく知覚される「書き割り効果」に着目し，専用の実験設備を整備し，運動視差を付加することの効果を検証した．その結果，
１．左右眼に呈示される像に垂直変位視差があったり，左右網膜像の大きさが異なる場合，両眼視差と一致した奥行きに対応する運動視差を付加することで，奥行き知覚の劣化が改善され，安定した知覚が得られることが明らかになった．
２．両眼視差に運動視差を付加することで，書き割り効果が改善されることが明らかになった．ただし，適切な運動視差を与えないと効果は得られない．また，この効果は奥行き知覚の絵画的手がかりが得られない状況下においてより顕著に現れることが明らかになった．
以上より，二眼式立体ディスプレイにおいて，左右眼の網膜像にミスマッチがある場合や3D形状の知覚に歪みが生じている場合に，両眼視差に運動視差を付加することで，それらの改善が可能であることを明らかにした．
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