Texture Manipulation Method Based on Reality Augmentation by Controlling Shape and Reflection Properties of Real Objects Using Projected Light

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Analysis and synthesis of deep SHITSUKAN information in the real world
• Project/Area Number: 21H05798
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 平木 剛史 筑波大学, 図書館情報メディア系, 助教 (40831326)
• Project Period (FY): 2021-09-10 – 2023-03-31
• Keywords: 質感操作 / プロジェクションマッピング / ソフトロボティクス / クロミックインク

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、投影光によって実物の反射特性・形状を制御する現実拡張型の質感操作技術を構築することを目的とする研究を実施した。
具体的に、反射特性の制御については、外部刺激で色が変化するクロミックインクを塗布した投影対象に対し、紫外線パターンを可視映像に重畳して投影できるプロジェクタの開発を実施した。
形状の制御に関して、領域内共同研究により加熱により液晶構造が変わり収縮する柔軟素材である液晶エラストマー素材を、熱投影により自在に変形させる技術開発に取り組んだ。

Current Status of Research Progress

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

Reason

設定した研究課題については当初の想定した通りに、基礎的な技術開発と検証が進捗している状況である。一方で、2ヵ年の計画であったところ、公募開始時期の関係で研究開始時期が半年程度後ろ倒しになってしまっていることと、昨今の半導体不足の影響から、特にハードウェアの開発面では想定よりも進捗に遅れが生じてしまっている。以上を踏まえた上で、多少の遅れはありつつも、研究はおおむね順調に進捗しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

本年度に取り組めていない技術課題について積極的に取り組んでいく。具体的には開発したプロジェクタを用いた高コントラスト投影の検討やサーモクロミックインクを含む構造の3D造形手法と、その加熱による発色、消色手法の開発、また液晶エラストマー素材を用いたロボットサーフェスの応用展開について積極的に研究開発を進めていく。