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Light field construction using projector for multi purposes

Research Project

Project/Area Number 16H02849
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Perceptual information processing
Research InstitutionKyushu University (2017-2018)
Kagoshima University (2016)

Principal Investigator

Kawasaki Hiroshi  九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (80361393)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 辻村 誠一  鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (10381154)
日浦 慎作  広島市立大学, 情報科学研究科, 教授 (40314405)
古川 亮  広島市立大学, 情報科学研究科, 准教授 (50295838)
小野 智司  鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (90363605)
三鴨 道弘  鹿児島大学, 理工学域工学系, 助教 (00735269)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥15,990,000 (Direct Cost: ¥12,300,000、Indirect Cost: ¥3,690,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2017: ¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Keywordsコンピュータビジョン / ライトフィールド / プロジェクタ・カメラシステム / コンピュテーショナル・フォトグラフィ / コンピュテーショナルフォトグラフィ / 3次元センシング
Outline of Final Research Achievements

In this study, (A) we develop a light field projector equipped with a coded aperture in the lens of the projector and achieved the expansion of the depth of field. Furthermore, in order to use the technique in a real system, (B) we developed a calibration method for light field projectors. In addition, (C) a system that achieves dense three-dimensional reconstruction in a scene where many obstacles exist by using multiple projectors by creating synthetic light fields and (D) a system which can draw arbitrary patterns on planes at different depths are developed. The results were accepted by several top international conferences, as well as patents are applied.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は、プロジェクタを用いてライトフィールドを構築することで、既存のプロジェクタの問題であった、被写界深度の浅さや、遮蔽物に弱い点を解消するものであり、その学術的意義は高い。本研究により、非接触・ワンショット3次元計測の飛躍的性能向上に成功し、運動選手の密なモーションキャプチャや水中の水泳選手の運動計測、高速回転するブレードや液体の流体計測に成功した。さらに、複数の奥行きに異なるパターンを投影可能なプロジェクションマッピングは、新しいAR/MRディスプレイとして今後の利用が期待される。以上、今回開発した技術は、プロジェクタを用いる全ての研究分野にブレークスルーをもたらす可能性がある。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Annual Research Report
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (98 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (49 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 48 results,  Open Access: 5 results) Presentation (46 results) (of which Int'l Joint Research: 8 results,  Invited: 3 results) Patent(Industrial Property Rights) (3 results)

  • [Journal Article] HDR Image Synthesis and Auto-Calibration of the Projector Position for 3D Endoscopic System Based on Active Stereo2018

    • Author(s)
      古川 亮, 内藤 雅仁, 溝森 将輝, 宮崎 大輔, 馬場 雅志, 日浦 慎作, 佐野村 洋次, 田中 信治, 川崎 洋
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      Volume: J101-D Issue: 8 Pages: 1150-1164

    • DOI

      10.14923/transinfj.2017IUP0015

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • Year and Date
      2018-08-01
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    • Journal Title

      Endoscopy International Open

      Volume: Issue 05 - Volume 06 Issue: 05 Pages: 602-609

    • DOI

      10.1055/a-0577-2798

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      Volume: LNCS, volume 11129 Pages: 372-386

    • DOI

      10.1007/978-3-030-11009-3_22

    • ISBN
      9783030110086, 9783030110093
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      120006659759

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    • ISBN
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    • ISBN
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      Volume: - Pages: 1136-1146

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      東京ガーデンテラス紀尾井町 紀尾井タワー(東京都千代田区)
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      情報処理学会 コンピュータグラフィックスとビジュアル情報学研究会
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      東京ガーデンテラス紀尾井町 紀尾井タワー(東京都千代田区)
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      2017-03-13
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      京都大学(京都府京都市)
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      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
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      第19 回画像の認識・理解シンポジウムMIRU2016
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      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
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      2016-08-01
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      第19 回画像の認識・理解シンポジウムMIRU2016
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      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
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      2016-08-01
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      2016-08-01
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      第19 回画像の認識・理解シンポジウムMIRU2016
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      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
    • Year and Date
      2016-08-01
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      第19 回画像の認識・理解シンポジウムMIRU2016
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      アクトシティ浜松(静岡県浜松市)
    • Year and Date
      2016-08-01
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      小野 智司, 川崎 洋, 芝 優希, 日浦 慎作, 古川 亮
    • Industrial Property Rights Holder
      小野 智司, 川崎 洋, 芝 優希, 日浦 慎作, 古川 亮
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2017
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    • Industrial Property Rights Holder
      川﨑洋、古川亮
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-06-07
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      川崎洋,益山仁、日浦慎作,古川亮
    • Industrial Property Rights Holder
      川崎洋,益山仁、日浦慎作,古川亮
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2016-06-27
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      2016 Annual Research Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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