| 研究課題/領域番号 |
22K17908
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
遠藤 優 金沢大学, 機械工学系, 助教 (50803293)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ホログラフィ / プロジェクション / 最適化 / コンピュテーショナルイメージング |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ホログラフィックプロジェクションは任意の3次元光強度・位相分布を形成できる技術である．ディスプレイ・イメージング分野を中心にその活用が進んでおり，応用範囲のさらなる拡大と機能性向上のため，プロジェクションの高速化が求められている．本研究では，ホログラフィックプロジェクションの高速化を目指し，高速表示デバイスの活用と，開口設計およびホログラム最適化技術による再生像の画質改善に取り組む．
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| 研究実績の概要 |
本研究課題では、高速なホログラフィックプロジェクションに必要な技術開発に取り組んでいる。具体的には、高速表示デバイスの活用と、開口設計およびホログラム最適化技術による再生像の画質改善に取り組む。本年度は、DMD (digital micromirror device) を用いたプロジェクション光学系の開発と、機械学習を用いた開口設計アルゴリズムの開発を行なった。
DMDはホログラムを高速表示できるデバイスであり、これを用いて高速なホログラフィックプロジェクションシステムを構築した。DMDを用いてホログラムを再生する場合、不要光によって再生像の画質が劣化する問題があり、適切な最適化や量子化によってこの問題を防ぐことが重要となる。そこで、構築したプロジェクションシステムにいくつかの最適化・量子化手法を導入し、再生像の画質評価を行なった。また本研究課題では、ホログラフィックプロジェクションに符号化開口を導入し、不要光を取り除くことで、画質向上を図る。この符号化開口の設計に必要なアルゴリズムの基礎検討を行なった。機械学習を用いた符号化パターン設計アルゴリズムを開発し、画像データセットを用いて原理実証を行なった。また開発したプロジェクションシステムとアルゴリズムの一部を計測技術（単一画素ホログラフィックイメージング）へと応用した。良好な実験結果が得られており、開発したシステム及びアルゴリズムの有効性を確認できた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究課題の実施に必要な、高速プロジェクションシステムの構築と、符号化開口の設計アルゴリズムの開発は順調に進んでいる。DMDを用いたプロジェクション光学系を構築し、再生像画質の性能評価を行うことができた。また機械学習を用いた符号化開口設計アルゴリズムの原理実証も行うことができた。成果の一部は学会と論文で発表しており、研究はおおむね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、開発したプロジェクションシステムに符号化開口を導入し、実際のシステムで符号化開口の有効性を検証する。またホログラム最適化手法の開発に取り組み、高速かつ高画質な像再生を実現する。
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