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24220004
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
田村 秀行 立命館大学, 総合科学技術研究機構, 教授 (10367998)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斎藤 英雄 慶応義塾大学, 理工学部, 教授 (90245605)
西浦 敬信 立命館大学, 情報理工学部, 准教授 (70343275)
柴田 史久 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (80314425)
大島 登志一 立命館大学, 映像学部, 教授 (40434708)
木村 朝子 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (20324832)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2017-03-31
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| Keywords | バーチャルリアリティ / 複合現実感 / 三次元音場 / 全天周映像 / 隠消現実感 |
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| Research Abstract |
従来の基盤研究(A)を継承・発展させる課題(A)と挑戦的萌芽研究の結果に基づき, 新たな技術体系構築を目指す課題(B)に関して, 初年度はそれぞれ以下のような研究を行った.
(A)没入型映像&音像空間での高臨場感複合現実体験
本研究採択により, 仮設Xドームを常設化するに際し, 壁面による音像構築と床面による不要反射音の吸音に取り組み, 定位精度の高い音像表現を達成した. 特に床面は, 視聴覚MR体験者の歩行時の安全性と吸音効率を両立できる構造を採用した. また, 音像プラネタリウム基本ユニットは, サブウーファを導入することで音像の高音質化を図った.
(B)隠消現実感の要素技術開発と技術体系構築
(B-1)静的な隠背景情報を利用するDR
DR技術体系の構築を目指して, 様々な体験環境に適応できるよう, 系統的なDR基礎実験可能なスタジオを設け, そこで取得できる映像データの公開をめざす. 初年度は, この実験スタジオの仕様を検討し, 既存の映画撮影スタジオの改造・整備に着手した. DR実現の要素技術としては, まず隠背景面を平面近似できる対象から始め, 重畳領域の境界をモザイキング処理で整形する手法を開発した.
(B-2)動的な隠背景情報を利用するDR
ライブ透視型DRの実現のために, 複数のカラー・カメラを並列利用した動的な隠背景除去手法を提案し, その有効性を確認した. より効果的に動的な隠背景を取得するためにRGB-Dカメラを利用し, スマートフォンと連携してスマートフォン上でDR透視映像を鑑賞可能なシステムのための要素技術として, RGB-Dカメラにより撮影された3次元構造とスマートフォンの2次元画像の対応関係から, その位置姿勢をリアルタイム推定する技術開発を行った, また並行して, カメラ位置姿勢トラッキング技術, プロジェクタ利用型MR情報提示のトラッキング技術等の要素技術も研究した.
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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
課題(A)では, MR体験空間であるXドームの常設化は, H25年度にずれ込む予定であったが, 床面での吸音構造の実現, サブウーファの導入による高音質化の両方が, 計画以上に順調に推移したため, H24年度内にこれを完了することができた.
課題(B-1)は, 系統的実験環境の技術的検討も要素技術開発も, ほぼ計画通り順調に推移した.
課題(B-2)は, 複数平面走査方式, デプスカメラ併用方式ともに検討は順調で, 方式はほぼ確立したと言える. ただし, 実験データを積み重ねて有用性の限界を確認する実験は, 予定した要員の転出により, 一部が完了できなかった.
以上のように, 一部は当初計画以上, 一部が実験期間の延長のため, 全体としては「概ね順調に進展している」と言える.
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| Strategy for Future Research Activity |
・課題(A)は, 計画を早めてXドームの常設化を達成したので, 音ドーム床面に設置した残響制御用の間接スピーカを用いて, ドーム内の臨場感を向上させる残響制御手法を検討する. また, 移動音像の構築に向けて, 球面超音波スピーカユニットの設計・構築に着手する. また, 映像側の研究成果を活かした視聴覚MRコンテンツの開発にも着手する.
・課題(B-1)のDR実験スタジオは, 技術的検討の結果, 本格的実施には大学本部建物内で不十分であることが判明したため, H25年度に京都リサーチパーク内に移転し, 環境整備・運用をめざすことにした
・課題(B-2)は, 動的隠背景の取得のための動的3次元構築手法をさらに進め, より複雑な3次元形状をリアルタイム復元し, ライブ透過型DRの実現可能な方式を開発する. さらに, 復元された3D形状に基づいたカメラ位置姿勢のリアルタイム推定技術を開発し, これをスマートフォンやタブレット端末上に実装してライブ透過型DR表示を可能にする.
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