2015 Fiscal Year Research-status Report
視覚特性を考慮したHDRスペクトル画像の表示手法の開発
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26330196
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
金田 和文 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30185946)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三鴨 道弘 鹿児島大学, 工学部, 助教 (00735269)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ハイダイナミックレンジ画像 / トーンマッピング / 視覚特性 / 両眼ディスプレイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、分光分布情報をもつ輝度ダイナミックレンジの広い高品質画像を、人間の視覚特性を考慮することにより、通常のディスプレイモニタに表示した場合でも、現実感あるリアルな表示を行うことのできる手法を開発することをめざす。コンピュータグラフィックスやディジタルカメラ技術の進展により、高解像度・高品質のHigh Dynamic Range (HDR)画像を生成・取得できるようになった。一方、画像を表示するディスプレイモニタは高解像度化には対応しているが､輝度ダイナミックレンジや表示可能色については従来から大きな進展はみられない。本研究課題では、最新のコンピュータグラフィックスによって作成されたHDRスペクトル画像やディジタルカメラにより取得されたHDR画像を、人の知覚特性を考慮してリアルに表示する手法を開発する。
これまでの研究では、網膜の色情報処理メカニズムに基づいた視覚神経系の回路モデルを導入したHDRスペクトル画像表示のための視覚特性モデルを構築し、広範囲な輝度領域をカバーし、かつ明るさによる人の視覚のスペクトル感度変化を考慮することにより色相変化をともなった表示を行う手法を開発した。さらに，HDRスペクトル画像を圧縮してコンパクトに記録し､表示デバイスの解像度に応じて､高速に表示する手法の開発を行った。また、両眼表示デバイスへの表示法について、左右両眼用の2枚の画像の表示パラメータを変化させることにより､知覚する輝度ダイナミックレンジが広がることを実験により検証し､HDR画像を両眼表示する際の新たな表示手法の開発を行った。
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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
暗所視の際に生じる視力低下の視覚特性を表示手法に取り入れて、HDRスペクトル画像表示手法の改良を行った。そして、開発したHDRスペクトル画像表示手法と従来手法を比較して、その効果の検証を行った。
バーチャルリアリティアプリケーションで用いられる両眼ディスプレイ装置へのHDR画像表示手法の開発を行った。両眼ディスプレイ装置への表示の際には､左右両眼用の2枚の画像が必要となる。この2枚の画像の表示パラメータを変化させることにより､知覚する輝度ダイナミックレンジを広げることができることを実験により検証した。そして､知覚される輝度幅を広げるように､左右両眼用の表示パラメータを、HDR画像全体の平均輝度と局所的な平均輝度により設定する方法を考案した。バーチャルリアリティアプリケーションで周囲景観を表示する際に用いられるHDRパノラマ画像の表示に適用して、その効果を検証した。
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| Strategy for Future Research Activity |
開発した HDR スペクトル画像表示手法を大画面プロジェクション表示に用いて、大画面表示の際の効果検証を行う。大画面表示の際には、中心視野に入るのは画面の一部となる。画像の表示パ ラメータを画面領域ごとに変化させることにより、知覚する輝度ダイナミックレンジがどのように変化するかを実験する。これにより、知覚される輝度幅を最大とするように、画像領域ごとに 視覚特性モデルのパラメータをチューニングする。この結果を視覚特性モデルにフィードバックし、視覚特性モデルを大画面表示に対応できるように拡張する。
さらに、両眼ディスプレイ装置への表示実験の際に得られた知見に基づいて､大画面表示と両眼ディスプレイ表示の融合手法について検討を行う。
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| Causes of Carryover |
海外で開催される国際会議参加ができなかったため旅費が当初予定額より少なくなった。
論文掲載料や会議参加費の支出のためその他の支出が当初予定額より増加した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
海外で開催される国際会議で研究成果を発表するために旅費を使用する。
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