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動的な見かけ制御を応用した実世界の質感制御技術に関する研究

公募研究

研究領域質感認知の脳神経メカニズムと高度質感情報処理技術の融合的研究
研究課題/領域番号 23135523
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関和歌山大学 (2012)
山形大学 (2011)

研究代表者

天野 敏之  和歌山大学, システム工学部, 准教授 (60324472)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2012年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードプロジェクタカメラ系 / 質感制御 / 同軸光学系 / 拡張現実感
研究実績の概要

平成24年度は研究成果を多くの研究者へ提供するために,試作した質感制御システムの機材構成や設計図,ソフトウェア仕様書などをまとめた.また,ソフトウェアをLinuxやMacOSXなどのOSへ対応させて質感脳情報学データベースで公開した.さらに,平成23年度に明らかになったプロジェクタカメラ系による質感制御における二つの問題,1)コントラストの高い見かけの制御を実現できない,2)環境光によって生じるスペキュラは提案手法で除去することはできない,の解決を試みた.
上記の問題のうち1)については,プロジェクタカメラ系で時系列に得られるキャプチャ画像に対して,最大値やメディアンなどの非線形フィルタを適用して制御を安定させることで解決した.その結果,コントラストの高いシーンにおいても,光沢感と透明感などのパラメトリックな質感操作が実時間で適用可能な技術を確立した.
2)の問題については,光学的な仕組みから原理的に解決不可能であるが,光沢を持つ対象物体であってもプロジェクタからの投影光によって発生するスペキュラは,1)の解決により確立したコントラストの高いシーンに対する質感操作技術により十分抑制可能であることか確認された.ただし,ユーザの視線方向とプロジェクタカメラ系の光軸が一致している場合には,スペキュラの周囲を明るくする制御を行うことでこの問題を改善できる可能性もあり,平成25年度から新たに実施する新学術領域研究,質感脳情報学公募研究,ライトフィールド投影を用いた質感制御を進めて行く過程で解決方法が得られるものと思われる.
研究成果の発表については,研究代表者の異動に伴い被験者実験が完了していないために論文執筆は遅れているが,成果のうちのある発表ではHonorable mentionを受賞し,デモ展示も予定通り実施できたことなどを鑑みるとおおよそ目標通り研究を完了することができたと言える.

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] プロジェクタカメラシステムへの誘い2013

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 雑誌名

      電子情報通信学会誌

      巻: 96(6)

    • NAID

      10031192805

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] プロジェクタカメラ系による印刷媒体での新たな立体提示2013

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D

      巻: 96(8)

    • NAID

      110009634957

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 粒子法とウェーブレットを用いたサブパーティクルスケール乱流の高速なシミュレーション2012

    • 著者名/発表者名
      藤澤 誠, 三村 豪, 天野 敏之, 宮崎 純, 加藤 博一
    • 雑誌名

      情報処理学会論文誌

      巻: 53(7) ページ: 1915-1923

    • NAID

      110009423561

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A model-based tracking framework for textureless 3D rigid curved objects2012

    • 著者名/発表者名
      Marina Okawa, Takafumi Taketomi, Goshiro Yamamoto, Makoto Fujisawa, Toshiyuki Amano, Jun Miyazaki, Hirokazu Kato
    • 雑誌名

      SBC Journal on 3D Interactive Systems, Special Issue of the XIV Symposium on Virtual and Augmented Reality

      巻: 3(2) ページ: 2-15

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] プロジェクタカメラフィードバックのためのアンチベイヤ投影法2011

    • 著者名/発表者名
      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: 16,(4) ページ: 653-662

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] モデル予測制御を用いたプロジェクタカメラ系による見かけの制御2011

    • 著者名/発表者名
      天野敏之, 加藤博一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌D

      巻: J94-D,(8) ページ: 1368-1375

    • NAID

      110008686487

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Closed-Loop Feedback Illumination for Optical Inverse Tone-Mapping in Light Microscopy2011

    • 著者名/発表者名
      O.Bimber, D.Kloeck, T.Amano, A.Grundhoefer, D.Kurz
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: 17,(6) 号: 6 ページ: 857-870

    • DOI

      10.1109/tvcg.2010.104

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Projection Based Real-time Material Appearance Manipulation2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      CCD 2013 Workshop on CVPR2013
    • 発表場所
      Oregon, USA
    • 年月日
      2013-06-28
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 動的な見かけ制御を応用した実世界の質感制御技術に関する研究2013

    • 著者名/発表者名
      天野敏之,牛田俊
    • 学会等名
      第5回 質感脳情報学 領域班会議
    • 発表場所
      国際ファッションセンター(東京)
    • 年月日
      2013-01-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 投影型ディスプレイ "異常を診る,鮮やかに観る,現実を操る新しい照明 -プロジェクタ・カメラ系を用いた見かけの制御-2013

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      投影型ディスプレイ,質感脳情報学研究会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] プロジェクタ・カメラ系を用いた見かけの制御2013

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      質感研究の応用に関する意見交換会,質感脳情報学研究会
    • 発表場所
      国立情報学研究所(東京)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The Appearance Control for the Human Material Perception Manipulation2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano, Kenichi Komura, Takashi Sasabuchi, Shota Nakano, Shunya Yamashita
    • 学会等名
      21st International Conference on the Pattern Recognition
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 年月日
      2012-11-11
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Interactive Photomosaic System Using GPU2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Fujisawa, Toshiyuki Amano, Takafumi Taketomi, Goshiro Yamamoto, Jun Miyazaki
    • 学会等名
      ACM Multimedia 2012
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 年月日
      2012-10-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Shading Illusion: プロジェクタカメラ系による陰影制御 #8211; 印刷媒体での新しい立体表現#8211;2012

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム 2012
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡市博多区)
    • 年月日
      2012-08-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] プロジェクタカメラフィードバックを用いた質感制御2012

    • 著者名/発表者名
      天野敏之, 中野翔太, 山下駿也, 笹渕貴史, 山下高寛, 五十嵐将志, 小村謙一
    • 学会等名
      画像センシングシンポジウムSSII2012
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2012-06-07
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 質感制御のための光学系試作および制御アルゴリズムの実装2012

    • 著者名/発表者名
      天野敏之,牛田俊
    • 学会等名
      第4回 質感脳情報学 領域班会議
    • 発表場所
      みやこメッセ(京都)
    • 年月日
      2012-05-29
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Shading Illusion : A Novel Way for 3-D Representation on the Paper Media (Honorable mention Award 受賞)2012

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Amano
    • 学会等名
      Procams 2012 Workshop on CVPR2012
    • 発表場所
      Rhode Island, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] すぐに役立つ最新画像処理技術の基礎理論と実践テクニック「拡張現実感とプロジェクタカメラフィードバックによる見かけの制御」2011

    • 著者名/発表者名
      天野敏之
    • 学会等名
      計測自動制御学会関西支部講習会
    • 発表場所
      大阪,大阪科学技術センター
    • 年月日
      2011-07-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プロジェクタカメラ系による照明制御を用いた物体認識2011

    • 著者名/発表者名
      天野敏之, 長村一樹, 藤澤誠, 宮崎純, 加藤博一
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム2011
    • 発表場所
      金沢,金沢市文化ホール
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 動的な見かけ制御を応用した実世界の質感制御技術に関する研究2011

    • 著者名/発表者名
      天野敏之, 牛田俊
    • 学会等名
      第2回質感脳情報学領域班会議
    • 発表場所
      淡路島,兵庫県立淡路夢舞台国際会議場
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Controlled Illumination for the Object Recognition with Projector Camera Feedback2011

    • 著者名/発表者名
      T.Amano, K.Osamura, M.Fujisawa, J.Miyazaki, H.Kato
    • 学会等名
      IAPR CONFERENCE ON MACHINE VISION APPLICATIONS MVA2011
    • 発表場所
      Nara Centennial Hall, Nara
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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