研究課題/領域番号 |
22K17931
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
宮下 令央 東京大学, 情報基盤センター, 特任講師 (40808721)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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キーワード | 3次元計測 / 高速画像処理 / アクティブステレオ / De Bruijn トーラス / 映像提示 / プロジェクションマッピング |
研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は3次元形状計測を兼ねた映像提示の手法を体系化するとともに、プロジェクタとカメラを用いたシステムの性能を最大化する手法を開発し、これにより動く物体にプロジェクションマッピングを施すダイナミックプロジェクションマッピングを中心とした応用を発展させることである.本研究では計測と提示それぞれの受け手であるコンピュータと人間の時間応答の差に着目し、計測系と提示系の包括的な性能を最大化するという問題に対して、1,000fpsを超えるような高速3次元形状計測技術と高速映像提示技術を用いて解決に取り組む.
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研究実績の概要 |
本研究ではプロジェクターとカメラからなるプロカムシステムにおいて,高速3次元形状計測と映像提示を連携させ,システム全体の性能を最大化する手法の開発を目指している.この研究目的に向けて,本年度は計測側の基盤技術となる高速3次元形状計測技術の確立を進めた.
プロカムシステムを用いた従来の高速3次元計測手法では,計測に必要となる情報をいかにプロジェクタから投影する構造化光パターンに埋め込み,カメラによる単一の撮像のみから計測を実現するかというデータ取得の高速性に主眼が置かれており,撮像した画像から実際に3次元形状を算出するデコード処理の高速性や低遅延性については,システム構築やパターン設計の段階では考慮されていないことが多い. 一方,本研究では計測システムの性能を最大化するために,プロジェクターとカメラの配置や,計算機のアーキテクチャに適したメモリアクセスや演算といった実問題として性能に直結する低レイヤー層から設計を行うとともに,特殊な配列を用いてパターンに埋め込む情報量密度を最大化するなど,理論面からも性能向上に向けたアプローチを行った. 結果として,高速低遅延性や計測密度および計測精度において従来手法を上回る3次元形状計測が実現できることを確認し,国内外で発表を行った.3次元形状計測技術にはロボティクスやインターフェイス,デジタルアーカイブ等の様々な応用があるため,本成果は本研究の目的だけでなく,幅広い分野において活用できる重要なものである.
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
研究計画においては本年度は高速3次元計測技術の国内成果発表に留まる予定であったが, 評価を含めた国際学会での発表にまで至ったため,当初の計画以上に進展している.
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今後の研究の推進方策 |
研究の対外発表は研究計画以上に進展したが,関連分野においてデバイスの納品が社会情勢によって大きく遅れる例が散見されるため,研究の進展を見通して,物品の調達は可能な限り早急に進める予定である.
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