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プロジェクタカメラ系の非安定平衡状態を活用した工芸品の演出に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H01781
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ヒューマンインタフェース・インタラクション
研究機関和歌山大学

研究代表者

天野 敏之  和歌山大学, システム工学部, 教授 (60324472)

研究分担者 岡部 孝弘  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (00396904)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
2019年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワードバーチャルリアリティ / 感性情報学 / 空間拡張現実感 / プロジェクションマッピング / 拡張現実感
研究成果の概要

ピクセルフィードバックアニメーション(PFA)の仕組みを解明するために,本研究で構築した顕微鏡実装プロジェクタカメラ系で光輸送行列を取得し,演出対象表面での光の伝搬の可視化を実現した.また,プロジェクタカメラ系のモデル化を行い,PFAのシミュレーションを実現した.これによって,挙動の解析およびPFA数理モデルの構築を試みた.また,演出パラメータの設定補助を目的として,パラメータ空間におけるPFAの演出分布の可視化を実現した.さらに,研究成果の評価を目的として,展示会での実演および実証実験を実施した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究によってプロジェクタカメラ系による革新的な演出技術が確立し,学術分野ではプロジェクタとカメラを含む光学系や計算機科学の理解が深まることが予想される.この一方,工業分野では,本研究により自発的パターン形成の方法論が確立され,工業デザインやCG技術としての応用が可能となる.また,商業分野においては,商品ディスプレイのための新たな照明技術や空間演出として応用されることが期待できるなど,社会的な意義がある.

報告書

(4件)
  • 2020 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (37件) (うち国際学会 17件、 招待講演 12件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 複数のプロジェクタカメラシステムを用いた反射特性に基づく光学フィードバックによる視点依存の見た目の色彩操作2021

    • 著者名/発表者名
      吉岡 浩輝、天野 敏之
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 26 号: 1 ページ: 96-106

    • DOI

      10.18974/tvrsj.26.1_96

    • NAID

      130008014118

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] グレア錯視を用いたプロジェクタの投影性能を超える輝き強調2020

    • 著者名/発表者名
      長田 慎司、松本 侑大、天野 敏之
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 25 ページ: 422-431

    • NAID

      130007960996

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Illusory light: Perceptual appearance control using a projection-induced illusion2020

    • 著者名/発表者名
      Akiyama Ryo、Yamamoto Goshiro、Amano Toshiyuki、Taketomi Takafumi、Plopski Alexander、Fujimoto Yuichiro、Kanbara Masayuki、Sandor Christian、Kato Hirokazu
    • 雑誌名

      Computers & Graphics

      巻: 91 ページ: 129-140

    • DOI

      10.1016/j.cag.2020.07.008

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 反射解析に基づくライトフィールド投影による質感操作2020

    • 著者名/発表者名
      天野 敏之、村上 巧輝
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 25 号: 2 ページ: 117-126

    • DOI

      10.18974/tvrsj.25.2_117

    • NAID

      130007866526

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Robust Reflectance Estimation for Projection-Based Appearance Control in a Dynamic Light Environment2019

    • 著者名/発表者名
      Akiyama Ryo, Yamamoto Goshiro, Amano Toshiyuki, Taketomi Takafumi, Plopski Alexander, Sandor Christian and Kato Hirokazu
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: - 号: 3 ページ: 2041-2055

    • DOI

      10.1109/tvcg.2019.2940453

    • NAID

      120006733525

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Light Attenuation Display: Subtractive See-Through Near-Eye Display via Spatial Color Filtering2019

    • 著者名/発表者名
      Itoh Yuta、Langlotz Tobias、Iwai Daisuke、Kiyokawa Kiyoshi、Amano Toshiyuki
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: 25 号: 5 ページ: 1951-1960

    • DOI

      10.1109/tvcg.2019.2899229

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] プロジェクションマッピングを用いた質感の提示と編集2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 雑誌名

      日本画像学会誌

      巻: 57 号: 2 ページ: 214-224

    • DOI

      10.11370/isj.57.214

    • NAID

      130006700894

    • ISSN
      1344-4425, 1880-4675
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] モデリングを必要としない即興的なプロジェクションマッピング2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌

      巻: Vol.72 No.3 ページ: 326-331

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
  • [雑誌論文] プロジェクタカメラ系を用いた蛍光分離と見かけの操作2017

    • 著者名/発表者名
      島名功,天野敏之
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 22 号: 3 ページ: 421-429

    • DOI

      10.18974/tvrsj.22.3_421

    • NAID

      130006108002

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] A study on imperceptible projection for seamless appearance manipulation2020

    • 著者名/発表者名
      Raichi Kubo , Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      IDW'20 - The 27th International Display Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Compensated Appearance Manipulation for Eyesight Improvement2020

    • 著者名/発表者名
      Shiho Kunieda , Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      IDW'20 - The 27th International Display Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 光学フィードバックを用いた揺らぎ生成による質感操作と可視化2020

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会Optics & Photonics Japan 2020 (OPJ2020)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Viewing-Direction Dependent Appearance Manipulation Based on Light-Field Feedback2020

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano , Hiroki Yoshioka
    • 学会等名
      EuroVR 2020: Virtual Reality and Augmented Reality
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Performance Design Assistance by Projector-Camera Feedback Simulation2020

    • 著者名/発表者名
      Taichi Kagawa , Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      EuroVR 2020: Virtual Reality and Augmented Reality
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] プロジェクションマッピングを用いたコントラスト向上照明の開発2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤佑樹 , 久野悠太 , 明石行生 , 天野敏之
    • 学会等名
      2020年度照明学会全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] クレイク・オブライエン効果を応用した投影対象の存在感を消すプロジェクションマッピング技術の一考察2020

    • 著者名/発表者名
      松本侑大 , 天野敏之
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第25回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 見かけの補償制御による視覚補助の提案2020

    • 著者名/発表者名
      國枝 志帆 , 天野 敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム 2020
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 投影感が生じないプロジェクションマッピングの検討2020

    • 著者名/発表者名
      久保 頼智 , 天野 敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム 2020
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Gloss Enhancement beyond Projector Performance using the Glare Illusion2019

    • 著者名/発表者名
      Shinji Nagata , Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      IDW ’19 - The 26th International Display Workshops
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Perceptual Appearance Control by Projection Induced Illusion2019

    • 著者名/発表者名
      Ryo Akiyama , Goshiro Yamamoto , Toshiyuki Amano , Takafumi Taketomi , Alexander Plopski , Christian Sandor , Hirokazu Kato
    • 学会等名
      IDW ’19 - The 26th International Display Workshops
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Manipulation of Material Perception with Light-Field Projection2019

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      SPIE Defense + Commercial Sensing, 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Manipulation of Material Perception with Light-Field Projection2019

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      The 12th Asia Pacific Workshop on Mixed and Augmented Reality (APMAR2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Manipulation of Material Perception with Light-Field Projection2019

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces (VR) - Tutorial
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Perceptual Object Color Control by Light Projection-Induced Illusion2019

    • 著者名/発表者名
      Ryo Akiyama Goshiro Yamamoto Toshiyuki Amano Takafumi Taketomi Alexander Plopski Hirokazu Kato
    • 学会等名
      2019 IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces (VR) - Demo
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] プロジェクタとカメラを用いた質感操作と演出2019

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      日本光学会情報フォトニクス研究グループ3DWSワーキンググループ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グレア錯視を用いたプロジェクタの投影性能を超える光沢感強調2019

    • 著者名/発表者名
      長田慎司 天野敏之
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会 複合現実感研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ヒューマンセントリック質感編集2019

    • 著者名/発表者名
      天野敏之 秋山諒 長田慎司 林龍記
    • 学会等名
      第7回多元質感知領域班会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Toward Perceptual BRDF Manipulation with Light Field Projection2018

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      ACM ISS CARD Tutorial
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Appearance Manipulation Using Light-Field Projection2018

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano Kouki Murakami Yusuke Miyabayashi
    • 学会等名
      IDW ’18 - The 25th International Display Workshops
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Materiality Manipulation by Light-Field Projection from Reflectance Analysis2018

    • 著者名/発表者名
      Kouki Murakami Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      ICAT - EGVE - International Conference on Artificial Reality and Telexistence - Eurographics Symposium on Virtual Environments
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 「日本橋三越本店天女像 音と光のインスタレーション」ー 光学フィードバックを用いた質感操作とインスタレーションアート2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      最先端表現技術利用推進協会 映像奨励賞 受賞記念講演
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Adaptive Appearance Manipulation2018

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      IDW ’18 - The 25th International Display Workshops 特別展示
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] プロジェクタカメラ系を用いた光学イリュージョンと演出2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      日本光学会情報フォトニクス研究グループ第4回MIETAワーキンググループ研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] プロジェクタとカメラを用いた閉ループ制御による実時間質感操作とその応用2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      H30年度 第2回フォトニクス技術フォーラム研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 複数のプロジェクタとカメラ系を用いた反射解析と重畳投影による視点依存の質感編集2018

    • 著者名/発表者名
      村上巧輝 天野敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 線画の色彩符号化を用いたプロジェクタカメラ系による頭像の表情操作2018

    • 著者名/発表者名
      長田慎司 天野敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 色恒常性を利用したプロジェクタの表現色域の知覚的拡張2018

    • 著者名/発表者名
      秋山諒 山本豪志朗 天野敏之 武富貴史 プロプスキアレクサンダー サンドアクリスチャン 加藤博一
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 色覚多様性に対する見かけの制御を用いた色覚補助システムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      三好康仁 大原知樹 牛田俊 北浦大暉 長倉元基 天野敏之
    • 学会等名
      平成30年度 計測自動制御学会関西支部・システム制御情報学会若手研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 複雑形状に対応した見かけのBRDF操作による工芸品の質感編集2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之 村上巧輝 宮林佑輔
    • 学会等名
      第6回多元質感知領域班会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Light Projection-Induced Illusion for Controlling Object Color2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Akiyama, Goshiro Yamamoto, Toshiyuki Amano, Takafumi Taketomi, Alexander Plopski, Christian Sandor, Hirokazu Kato
    • 学会等名
      Virtual Reality (VR), 2018 IEEE
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Adaptive Appearance Manipulation for the Installation Art2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      JSAP-OSA Joint Symposia 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ピクセルマップの多段階参照による幾何学校正2017

    • 著者名/発表者名
      宮林佑輔, 天野敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Gaussian Light Field: Estimation of Viewpoint-Dependent Blur for Optical See-Through Head-Mounted Displays2017

    • 著者名/発表者名
      Yuta Itoh, Toshiyuki Amano, Daisuke Iwai, and Gudrun Klinker
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 光学フィードバックを用いた質感操作とインスタレーションアート2017

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      第3回 質感のつどい公開フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Viewpoint-Dependent Appearance-Manipulation with Multiple Projector-Camera Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano, Shun Ushida, Yusuke Miyabayashi
    • 学会等名
      ICAT - EGVE - International Conference on Artificial Reality and Telexistence - Eurographics Symposium on Virtual Environments 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 知覚量に基づく光投影による色制御実現に向けた色知覚モデルの検討2017

    • 著者名/発表者名
      秋山諒, 山本豪志朗, 天野敏之, 武富貴史, プロプスキアレキサンダー, サンドアクリスチャン, 加藤博一
    • 学会等名
      複合現実感研究会 MR2017-16,SIG-MR
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [図書] VR/AR技術の開発動向と最新応用事例-感覚提示技術、クロスモーダル、HMD、空中・立体ディスプレイ-2018

    • 著者名/発表者名
      天野敏之,他57名
    • 総ページ数
      552
    • 出版者
      技術情報協会
    • ISBN
      9784861046940
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

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