2011 Fiscal Year Annual Research Report
実環境のセンシングに基づく時空を越えた複合現実型情報提示
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23240024
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
横矢 直和 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10252834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神原 誠之 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (10346306)
佐藤 智和 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (50362835)
池田 聖 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (40432596)
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| Keywords | 複合現実感 / センシング / 拡張現実感 / テレプレゼンス / コンピュータビジョン |
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| Research Abstract |
1.ユーザを含む実環境のセンシング
全方位カメラとGPSを搭載した車両と飛行船を用いて地上撮影と空撮を実施するとともに、GPS測位の信頼度情報を考慮したGPS測位とstructure-from-motion技法を併用した撮影時のカメラ位置・姿勢推定の高精度化を実現した。この中で、空撮に関しては、全天球ハイダイナミックレンジ画像の取得を可能にした。また、ランドマークデータベースを用いたユーザ視点画像からのユーザの位置・姿勢推定の高速化・安定化手法を開発した。さらに、次年度における東大寺をフィールドとした実証実験に向けて空撮経路の設計を行った。
2.過去・現在に渡る拡張テレプレゼンス
遠隔地の映像に仮想物体を重畳合成して臨場感豊かに提示する新しい概念として提案している「拡張テレプレゼンス」の具現化に着手し、まず実験環境を構築した。次に、空撮全方位ハイダイナミックレンジ画像を環境マップとして用いることにより、飛行船からの空撮全方位映像と重畳合成する仮想物体の間の陰影・色調等の光学的整合性問題の解決を図った。さらに、空撮全方位映像からの3次元復元に基づく自由視線画像生成による高臨場感拡張テレプレゼンスシステムの初期モデルを設計し、試作に着手した。
3、過去・現在に渡る拡張現実感
従来から開発しているランドマークと特徴点の照合による拡張現実感のための幾何的位置合わせと全方位映像を用いた光源環境推定を統合することによって、幾何的整合性と光学的整合性を同時に満たす拡張現実感画像生成法を開発した。また、東大寺をフィールドとする「バーチャル歴史体験」のシナリオによるモバイル拡張現実感システムの初期モデルを設計した。
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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
当初設定した3つの研究項目について研究の技術面での進捗は順調であり、全天球ハイダイナミックレンジ画像生成、ランドマークデータベースを用いたカメラの位置・姿勢推定等で成果を得ている。また、実証実験フィールドに関して、当初予定していた国営飛鳥・平城宮跡歴史公園に加えて、東大寺の協力により、東大寺境内全域を対象とした実験フィールドを確保した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は、拡張現実感および拡張テレプレゼンスの実環境での実証に重点が置かれており、今後は東大寺をフィールドとしたストーリー性を重視した「観光AR」コンテンツの開発と東大寺境内での一般観光客が参加する利用実験を通した実証研究を加速する。また、バーチャル歴史体験に必要な歴史コンテンツの電子化のために東大寺との実質的な共同研究体制を構築する。
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