| 研究領域 | 実世界の奥深い質感情報の分析と生成 |
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| 研究課題/領域番号 |
21H05825
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅳ)
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| 研究機関 | 和歌山大学 |
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研究代表者 |
天野 敏之 和歌山大学, システム工学部, 教授 (60324472)
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| 研究期間 (年度) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | 深奥質感 / ライトフィールド / 空間型拡張現実感 / 光学フィードバック / 質感 / 光線場 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では質感を持たない中性的な無質感を定義し，質感を持つ物体との無質感との光線場の偏差より質感をもたらす深奥質感の抽出を試みる．また，様々な質感の深奥質感を形成する構成要素を明らかにする. この成果に基づき，本研究では複数のカメラと複数のプロジェクタを用いた光線場補償フィードバック系を構築し，無質感化した操作対象の外観を本来の質感と一致させる光線場操作を実現する．これを質感を有する物体に適用することで，現実を超える質感の創出を試みる.
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| 研究実績の概要 |
研究課題の核心をなす学術的問いを「空間型拡張現実感による光線操作が，現実を超える質感を実現することができるか？」と定め，光線場の計測と投影によって現実を超える質感を創出することを目的として，「現実の光沢を超える光沢への操作」と「異方性反射の光学的な操作」について研究した．
現実の光沢を超える光沢への操作では，複数のカメラと複数のプロジェクタを用いた光線場補償フィードバック系を構築し，無質感化した操作対象の外観が本来の質感と一致する様に光線場を操作する「光線場補償フィードバック系」を構築することで，現実を超える質感の創出を試みた．メタリック塗装を施した石膏像に対する光沢強調の実験では，輝度ヒストグラムによる評価において光沢が向上し，現実の光沢を超える光沢の創出が確認された．
また，異方性反射の操作では，環状に配置した6対のプロジェクタとカメラを用い，反射特性の計測と光線場投影によって異方性反射の光学的な操作を試みた．金糸や絹糸を用いた平織りや綾織によって複数の反射特性が混在する帯地に対して実験を行ったところ，鏡面反射と拡散反射の成分分離だけでなく，鏡面反射成分の異方性を可視化することにも成功した．さらに，計測した反射特性をAshikhminの反射モデルに当てはめて，パラメトリックに異方性を操作する光線場の生成方法を確立した．帯地のほかに，サテンなどの生地，また，ヘアライン加工の金属板などの異方性反射を持つ素材に対して，提案手法による異方性反射の操作を試みたところ，光学的に現実の物体の見た目の異方性が変化することが確認できた．その一方で，提案手法では複数の方向の異方性が混在する物体では提案手法が有効に機能しないという手法の限界が確認された．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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