高精度な位置合わせ機能を有する景観検討用ARシステムの構築に関する研究

2013 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25350010
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 福田 知弘 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80379114)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: デザイン設計支援 / 景観 / 拡張現実感 / シミュレーション

Research Abstract

本研究の目的は、良好な景観まちづくりを実現するための景観予測手法として、身近で手軽な端末を用いて、屋外で過去や将来の景観を重畳可能なAR（Augmented Reality）システムを構築するものである。平成25年度に取り組んだ主な内容は、下記の通りである。
・位置合わせ手法の検討：幾何学的位置合わせ問題について、センサーベース（スマートフォンに付属のGPSやWiFiによる位置推定、ジャイロセンサーや加速度センサーによる角度推定）、ビジョンベース（マーカー、写真等のビジュアルマーカを基準としたもの）、マーカーレス（PTAM）等の現状を確認した。
・ディスプレイの検討：ビデオ透過型ヘッドマウントディスプレイ（Video See-Through：現実世界をカメラで撮影し撮影したビデオ映像に3DCGモデルを重畳）、光学透過型ヘッドマウントディスプレイ（Optical See-Through：HMDを通して直接現実世界を見ると同時にHMDのモニターに映る3DCGモデルを重畳）の仕様選定を行った。結果、Video See-Throughの機材を調達した。Optical See-Throughの機材は現在様々な種類がリリースされている状況であり、特徴を精査した上で次年度に調達予定である。
・都市・建築設計分野のコンピュータ援用に関する国際会議（CAADRIA2013：Computer-Aided Architectural Design Research in Asia, eCAADe2013：Education and research in Computer Aided Architectural Design in Europe）に出席し、当該分野における最先端の研究内容を調査した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

Optical See-Throughの機材は現在様々な特徴を有する機材がリリースされており、選定に時間を要している。具体的には、ARディスプレイ上のほんの一部分にのみ3DCGモデルが表示されるもの、ARディスプレイの広い視野を対象として3DCGモデルが表示可能なものなど。本研究が対象とするアプリケーションでは、いずれの表示方法が妥当か、検討を要している。

Strategy for Future Research Activity

高精度な位置合わせのためのシステムの実装とテストを実施する。まず、どの程度の精度となる位置合わせを目指すのか、検討対象を設定しながら検討を深める。その上で、システムの構築を行う。Optical See-Throughの機材は、個々の特徴を検討の上、調達を行う。平成27年度に計画している社会実験を通じた検証に向けて、各サブシステムの整備を進める。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成25年度に購入予定であったOptical See-Throughの機材は様々な特徴を有するものが順次リリースされている状況であり、検討した結果、次年度の選定・調達が妥当であると判断した。
次年度使用額増分について、Optical See-Throughの機材調達に充てる計画である。