電磁界教育に有用な拡張現実感技術を利用した３次元電磁界可視化システムの開発

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25820116
• Research Institution: Niihama National College of Technology
• Principal Investigator: 松友 真哉 新居浜工業高等専門学校, 電子制御工学科, 准教授 (90413856)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 電磁気教育 / 可視化 / 拡張現実感 / 電磁界解析 / シミュレーション

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、電磁気学教育に有用な３次元電磁界可視化システムを開発することである。本年度は、昨年度本システムのために開発した計算アルゴリズムを基に、可視化手法をさらに発展し、立体視が可能なシステム開発に着手した。これは、昨年度までに、リアルタイムで３次元場で磁束線を描画することが可能であることを検証したが、より利用者に電磁場を観察し易いシステムを提供することを目指したものである。その結果として、ヘッドマウントディスプレイおよび、シースルー型の携帯情報端末でのシステムの実現性を明らかにできた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度は、昨年度開発した拡張現実感技術を利用した３次元電磁界可視化システムにおける画像認識アルゴリズムおよび磁界計算アルゴリズムをさらに応用し発展させることを目的とした。具体的には(i)立体視での観察を可能にするヘッドマウントディプレイ、およびシースルー型のスマートグラスでの実行を念頭においたシステム開発、(ii)近年広く普及している携帯情報端末等でのシステム開発に着手した。また、小中学生に開発途中の本可視化システムを利用してもらう機会を設けた。

Strategy for Future Research Activity

本年度より着手した、立体視可能な拡張現実感を利用した３次元電磁界可視化システムの開発を行う。また、容易に小中学校での授業で利用できる可視化システムとして、携帯情報端末での実行可能なシステムの開発を行う。
また、引き続き開発した可視化システムを小中学生に使用してもらう機会を設け、得られた利用者の意見をシステム開発に反映させる予定である。

Causes of Carryover

可視化システムの計算手法および、立体視システムの計算アルゴリズム検討を重点的に行ったため、当初予定していた機器の導入を次年度に計画したためである。また、成果発表についても次年度に持ち越したため、最終年度に旅費の執行を行う予定である。

Expenditure Plan for Carryover Budget

研究の最終年度にあたり、本システムの汎用性、および可視化精度を検証するための機器を購入する。また、成果発表のための旅費および学会参加費に使用する。