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2011 Fiscal Year Annual Research Report

高度なコミュニケーションを実現するための空間への自然な3D表示技術の研究

Research Project

Project/Area Number 21500122
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

陶山 史朗  徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (70457331)

Keywords3D表示 / 立体表示 / 高臨場感 / 空間像 / 可変焦点 / 液晶レンズ / DFD / 体積型
Research Abstract

本研究は,空間への自然な3D像の描画により,実際と同様な高度なコミュニケーション環境を実現するための重要なキー技術を確立することを目的とし,空間3D像の描画を高速な液晶可変焦点レンズをキーデバイスとして用いて行うことを特徴とする.
今年度は,空間への3D像の結像を進めるため,1.液晶可変焦点レンズの新駆動方法の提案と検証,2.歪み特性の改善方法の提案と検証,3.高速2D表示装置の構築を行った.また,情報量増加の抑制のために,4.観察位置の制限に対して積層枚数への指針を得ることを目指した.
1.可変焦点レンズは,その駆動電圧に低周波と高周波を必要とし,かつキャパシタ構造を有するため,高周波印加時に大きな無効電流が流れ,駆動に困難が生じていた.そこで,低周波でも高周波でも駆動できる新たな共振回路を提案し,これを用いて可変焦点レンズが有効に駆動可能なことを検証した.
2.結像特性として,昨年の定式化の結果を用いて液晶可変焦点レンズの歪みの改善方法の提案と検証を行った.その結果,定式化のより得られた歪み曲線の逆関数を2D表示側に適用することにより,液晶可変焦点レンズによる樽型歪みを大幅に改善できることを明らかにした.
3.ハイパワーLEDを光源に用いた小型プロジェクタを設計・製作し,これを多数のアレイとすることにより,高速2D表示装置を構築した.LED光源を用いているため,個々のプロジェクタを小型化でき,またLEDの高速性を活かすことにより,十分な高速性が得られることを明らかにした.
4.観察位置の制限に関して,静止画を多数枚積層した心理評価実験系により,積層枚数に対する指針を得ることを目指した.その結果,積層画像にDFD表示技術を適用することにより,少ない積層枚数で適度な視域角を得られ,かつ視域角が飽和特性を示すことから積層枚数の指針への見通しを得た.

  • Research Products

    (43 results)

All 2012 2011

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (34 results)

  • [Journal Article] Design of crossed-mirror array to form floating 3D LED signs2012

    • Author(s)
      Yamamoto H., et al
    • Journal Title

      Stereoscopic Displays and Applications XXIII

      Volume: 8288 Pages: 828820

  • [Journal Article] 液晶可変焦点レンズを利用した体積型三次元表示2011

    • Author(s)
      陶山史朗
    • Journal Title

      光学

      Volume: 40 Pages: 616-621

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] LEDパネルの空中結像に向けた高い開口比を有するRMGAの検討2011

    • Author(s)
      板東宏記, 他
    • Journal Title

      映像情報メディア学会技術報告

      Volume: 35 Pages: 3DIT2011-55,-IDY2011-21

  • [Journal Article] DFD(Depth-fused 3-D)表不の飛び出し知覚の評価-面間の距離による飛び出し知覚の変化-2011

    • Author(s)
      園部博史, 他
    • Journal Title

      映像情報メディア学会技術報告

      Volume: 35 Pages: 3DIT2011-55,-IDY2011-22

  • [Journal Article] Active Liquid-Crystal Device for Arc 3D Display2011

    • Author(s)
      Maeda C., et al
    • Journal Title

      Proc.IDW'11

      Volume: 1 Pages: 279-282

  • [Journal Article] Perceived depth change in protruding DFD (Depth-fused 3D) display2011

    • Author(s)
      Sonobe H, et al
    • Journal Title

      Proc.IDW'11

      Volume: 1 Pages: 303-306

  • [Journal Article] Floating Display of LED Signage by Use of Crossed Mirrors2011

    • Author(s)
      Bando H., et al
    • Journal Title

      Proc.IDW'11

      Volume: 2 Pages: 935-938

  • [Journal Article] Hand-Waving Decodable Display by Use of a High Frame Rate LED panel2011

    • Author(s)
      Farhan S., et al
    • Journal Title

      Proc.IDW'11

      Volume: 3 Pages: 1983-1986

  • [Journal Article] Polarization Encoding Using Number of Stacking Sheets as Additional Key Information2011

    • Author(s)
      Yamamoto H., et al
    • Journal Title

      Proc.of 2011 ICO International Conference on Information Photonics

      Volume: IOT-Poster-19-3 Pages: 1-2

  • [Presentation] 双方向空中LED表示のための直交片面ミラーアレイの配置2012

    • Author(s)
      久次米亮介
    • Organizer
      第59回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      早稲田大学(東京都)
    • Year and Date
      2012-03-16
  • [Presentation] 多焦点レンズを用いた体積型3D像におけるゴースト改善への一検討2012

    • Author(s)
      岡田裕也, 他
    • Organizer
      動的画像処理実利用化ワークショップ2012
    • Place of Presentation
      公立はこだて未来大学(函館市)
    • Year and Date
      2012-03-09
  • [Presentation] 片面ミラーにより構成される直交ミラーアレイによるLEDの空中像の角度依存性2012

    • Author(s)
      久次米亮介, 他
    • Organizer
      レーザー学会学術講演会第32回年次大会
    • Place of Presentation
      TKP仙台カンファレンスセンター(仙台市)
    • Year and Date
      2012-02-01
  • [Presentation] 3層の液晶パネルによる多機能情報ディスプレイ2012

    • Author(s)
      内田景太朗, 他
    • Organizer
      レーザー学会学術講演会第32回年次大会
    • Place of Presentation
      TKP仙台カンファレンスセンター(仙台市)
    • Year and Date
      2012-02-01
  • [Presentation] 多焦点レンズ型3D表示方式のキーデバイスである偏光切替器のコントラスト改善2011

    • Author(s)
      岡田裕也
    • Organizer
      2011年映像情報メディア学会冬季大会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-12-22
  • [Presentation] パララックスバリア式立体ディスプレイを観察時の眼の調節応答2011

    • Author(s)
      元木伸
    • Organizer
      2011年映像情報メディア学会冬季大会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-12-22
  • [Presentation] アーク3D表示における立体像の奥行き知覚2011

    • Author(s)
      山田直樹
    • Organizer
      2011年映像情報メディア学会冬季大会
    • Place of Presentation
      芝浦工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-12-22
  • [Presentation] 二眼式とDFD表示における通常と異なる奥行き知覚2011

    • Author(s)
      山本裕紹, 他
    • Organizer
      応用光学懇談会「3D映像に対する視覚特性」
    • Place of Presentation
      神戸大学(神戸市)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-12-13
  • [Presentation] フルカラーLEDパネルを用いたパララックスバリア式3D表示観察時の調節応答2011

    • Author(s)
      瀧花周一郎
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 印刷型DFD(Depth-fused 3-D)表示における印刷濃度と知覚される奥行き2011

    • Author(s)
      多田慎司
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 直交ミラーアレイを用いたLEDパネルの空中結像の角度依存性2011

    • Author(s)
      板東宏記
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 二倍波振動型液晶プリズムの厚さと印加電界に対する偏向角特性2011

    • Author(s)
      外山智史
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 飛び出しDFD表示方式の知覚される奥行き量の変化2011

    • Author(s)
      園部博史
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] DFD表示の奥行き知覚に対する絵画的要因の影響評価2011

    • Author(s)
      今井浩介
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 多数枚の位相差フィルムの積層による偏光暗号2011

    • Author(s)
      山口武伸, 他
    • Organizer
      日本光学会年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学(吹田市)
    • Year and Date
      2011-11-28
  • [Presentation] 多焦点型3D表示用の二焦点レンズの焦点距離と解像度2011

    • Author(s)
      黒川隆文, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 高速LEDパネルによるウェービングハンド復号型情報埋め込みステガノグラフィ2011

    • Author(s)
      シャヒミ ファルハン, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 立体LEDディスプレイにおけるワイヤフレーム画像の両眼融像範囲2011

    • Author(s)
      元木伸, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 多数枚の位相差フィルムの積層による偏光暗号の構築2011

    • Author(s)
      松下和真, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] フルカラーLEDパネルを用いたアナグリフ式立体表示のための色選択2011

    • Author(s)
      水本啓二郎, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] アーク3Dのための二倍波振動型アクティブ液晶デバイス2011

    • Author(s)
      前田主税, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 液晶可変焦点レンズを用いた体積型3D表示法における歪曲収差の補正2011

    • Author(s)
      大開弓梨子, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 体積型3D表示における面間隔が視域角の評価に及ぼす影響の評価2011

    • Author(s)
      大矢俊介, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 液晶偏向素子を用いた電子スペックルパターン干渉法の検討2011

    • Author(s)
      木村文都, 他
    • Organizer
      2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島市)
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Presentation] 3-D Viewer with Conversion of Side-by-side Images into Stacked Virtual Images2011

    • Author(s)
      Imai K., et al
    • Organizer
      The First Korea-Japan Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • Place of Presentation
      Seoul National University (Seoul)
    • Year and Date
      2011-11-10
  • [Presentation] Floating volumetric-3-D display using multi-varifocal lens and high-speed 2-D display2011

    • Author(s)
      Sonoda T., et al
    • Organizer
      The First Korea-Japan Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • Place of Presentation
      Seoul National University (Seoul)
    • Year and Date
      2011-11-10
  • [Presentation] Secure Display by Use of Multiple Decoding Masks Based on Visual Cryptography2011

    • Author(s)
      Yamamoto H., et al.
    • Organizer
      2011 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Walt Disney World Swan and Dolphin (Orlando)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-10-10
  • [Presentation] 多焦点レンズにおける偏光切替器の偏光特性2011

    • Author(s)
      岡田裕也, 他
    • Organizer
      平成23年度電気関係学会四国支部連合大会
    • Place of Presentation
      阿南工業高等専門学校(阿南市)
    • Year and Date
      2011-09-23
  • [Presentation] 立体ディスプレイ:視覚系とデバイス技術2011

    • Author(s)
      陶山史朗
    • Organizer
      SIDサマーセミナー
    • Place of Presentation
      カリアック(浜松市)(招待講演)
    • Year and Date
      2011-09-15
  • [Presentation] Use of depth-fused 3D (DFD) perception for visual cryptography2011

    • Author(s)
      Yamatomo H., et al
    • Organizer
      34th European Conference on Visual Perception
    • Place of Presentation
      Centre des Congres Pierre Baudis (Toulouse)
    • Year and Date
      2011-08-31
  • [Presentation] Accommodation responses for a stereoscopic LED display when viewing at a long distance, Perception2011

    • Author(s)
      Takibana S., et al
    • Organizer
      34th European Conference on Visual Perception
    • Place of Presentation
      Centre des Congres Pierre Baudis (Toulouse)
    • Year and Date
      2011-08-31
  • [Presentation] マルチビュアーを用いた複数の表示方式の同時評価2011

    • Author(s)
      今井浩介, 他
    • Organizer
      第5回新画像システム・情報フォトニクス研究討論会
    • Place of Presentation
      東京都工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-05-31
  • [Presentation] 高速LEDパネルによるウェービングハンド復号型ステガノグラフィ2011

    • Author(s)
      シャヒミ ファルハン, 他
    • Organizer
      第5回新画像システム・情報フォトニクス研究討論会
    • Place of Presentation
      東京都工業大学(東京都)
    • Year and Date
      2011-05-31
  • [Presentation] DFD(Depth-fused 3-D)表示における片眼視力抑制下で知覚される奥行きの測定2011

    • Author(s)
      定國渓, 他
    • Organizer
      第55回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Place of Presentation
      大阪大学コンベンションセンター(吹田市)
    • Year and Date
      2011-05-19

URL: 

Published: 2013-06-26  

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