立体映像における人の空間認識特性と空間認識精度に関する研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14510101
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 松永 勝也 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (10036999)
• 研究分担者: 松木 裕二 九州大学, システム情報科学研究院, 助手 (00315128) ; 合志 和晃 九州産業大学, 情報科学部, 助教授 (10294901) ; 志堂寺 和則 九州大学, システム情報科学研究院, 助教授 (50243853)
• キーワード: 立体視 / 立体画像 / 遠隔操作システムのヒューマンインタフェース / 視覚 / 立体ビデオ

研究概要

今年度の研究実績は以下の通りである。
1.本研究で開発した大型の広画角・中心部高精細立体画像提示装置(大型の複合画像立体ビデオディスプレイシステム)を使用して、その評価実験を行った。その結果、これまでの装置よりも高精度、かつ高能率に行ない得ると考えられる.
2.シースルー型立体ビデオシステムを用いて,人工現実感空間と現実空間における観察者の眼球の輻輳点の違いを調べた.その結果,現実空間および人工現実感空間のいずれにおいても、単に視対象を注視した場合の非効き目の視線方向は効き目に比べ注視点からのずれが大きい。ただし,奥行き情報の必要な作業を行わせた場合には、効き目、非効き目の視線方向は、ほぼ同等に、単に注視する場合に比較し、さらにずれが小さくなった。奥行き方向の正確な人視が必要ない場合は、効き目の視線のみが正確に視対象の方向に向いており、効き目の網膜増を主に人の脳は処理しているように思われる。
3.シースルー型立体ビデオシステムを用いて,人工現実感空間と現実空間における奥行き方向の知覚距離について実験的に調べた。その結果、現実空間の物体位置、大きさの理論的な数値に基づく人工現実感空間における見えの位置、大きさは、現実空間におけ縷々物体の見え方とは異なっていることが明らかとなった。また、左右眼それぞれで見て、現実物体と人工現実感空間での物体の見えの大きさを調整すると、奥行き方向位置は同じとなることが明らかになった。これにより、現実空間と人工現実感空間における物体の重ね合わせが可能となる。直視では見えない現実空間における物体に人工現実感空間における像を重ね合わせることにより、直視では見ることの出来ない対象に関しても、正確な作業が可能となると言える。本研究の成果は、手術などにおいて、利用可能と考えられる。

研究成果

• [文献書誌] 崔正烈, 松永勝也, 志堂寺和則: "人工現実感環境下の物体挿入作業における接触反力フィードバックの効果"九州大学大学院システム情報科学紀要. Vol.7,No.2. 105-110 (2002)
• [文献書誌] Z.Cui, K.Matsunaga, K.Shidoji: "Effect of force and acoustic feedback on teleoperation work"Proceedings of Electronic Imaging, Science and Technology, Human Vision and Electronic Imaging. VIII. 400-407 (2003)
• [文献書誌] T.Ienaga, K.Matsunaga, K.Shidoji, M.Ohtsuru, S.Nezu, Y.Matsuki: "A comparison of work performance between a teleoperation under the stereoscopic video system with embedded high spatial resolution images and direct operation"Proceedings of the 7th World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics. X. 31-36 (2003)
• [文献書誌] M.Otsuru, H.Matsugashita, K.Matsunaga, K.Goshi, K.Shidoji: "Digital video system with monoscopic wide-angle images and stereoscopic high-resolution images"Proceedings of International Conference on Computer, Communication and Control Technologies CCCT'. 03 Vol.I. 92-97 (2003)
• [文献書誌] T.Kondo, K.Matsunaea, K.Shidoji, Y.Matsuki: "Overlaying virtual objects on real objects in 3D space"Proceedings of the International Symposium on Information Science and Electrical Engineering. 2003. 645-646 (2003)