2022 Fiscal Year Final Research Report

3D imaging technology caving into the real object instead of sticking on its surface

Research Project

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Project/Area Number	20K21817
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
Research Institution	Utsunomiya University (2021-2022) The University of Tokushima (2020)
Principal Investigator	Suyama Shiro 宇都宮大学, オプティクス教育研究センター, 特任教授 (70457331)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	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)
Project Period (FY)	2020-07-30 – 2023-03-31
Keywords	3D表示 / ヒューマンインタフェース / 遠距離表示 / 実物 / 運動視差 / ナビゲーション / 貼りつき / 浮遊像
Outline of Final Research Achievements	In conventional 3D display, it is difficult to perceive a floating 3D image penetrated behind a real object. So, we want to achieve perceived depth of a floating 3D image penetrated into a real object. (1) In Arc 3D display with a continuous motion parallax, we can successfully improve perceived depth of Arc 3D image to far enough over several meters and to penetrated position into a real object by moving head or Arc 3D substrate and arranging observation environment. (2) In DFD (Depth-fused 3D) display, optical far virtual image of the DFD image can be perceived behind a real object by making the lens obscure. Thus, we can successfully improve perceived depth of the floating image penetrated into the real object by using Arc 3D display or DFD display.
Free Research Field	3D表示技術，立体知覚，脳内補完技術
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	従来まで，重要であるにも拘わらず見過ごされてきた，浮遊3D像の実物への貼りつきと，その解決方法を提示できたことは，本研究の重要な学術的意義である．まず，静止状態で浮遊3D像が実物の奥行き位置にきれいに貼り付いて感じられることを確認できたことは，今後の立体知覚を考える上で，重要な知見である．さらに，この貼りつきを，頭や3D像を動かすことで解消できることを見出したことは，立体知覚における運動視差の重要性を示したことになり，大きな学術的意義がある．次に，本研究の成果により，光学的に設計された奥行き位置に，ちゃんと感じさせることができる具体的な方法が示されたことになり，社会的な意義も大きいと考える．