DCTパターン変調イメージベースド照明による高圧縮三次元物体デジタルアーカイブ法

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14550417
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 佐藤 宏介 大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (90187188)
• 研究分担者: 西躰 朝子 立命館大学, 理工学部, 助教授 (20324832) ; 日浦 慎作 大阪大学, 基礎工学研究科, 助教授 (40314405)
• キーワード: 複合現実感 / イメージベースドレンダリング / デジタルアーカイブ / 照明環境再現

研究概要

全天イメージベースド照明キューブ装置(液晶キューブ)を用いて、前年度に行った光源位置や形状、色彩を多様な変化させた二次元カラー多重画像と三次元形状画像の撮影法に関する研究を、照明環境の取得法と実時間でリンクさせたデジタル博物館用の展示システムの構築、および光学シースルー複合現実感における色彩再現の研究へと進展させた。具体的には、液晶キューブを用い仮想物の照明環境を展示空間の照明環境に一致させ、複合現実感における測光学的整合性を保った複合現実感展示システム"Lighting Museum"を構築した。そこでは、展示物表示用ディスプレイの上部に球面鏡を配置し、この球面鏡を上方からカメラで撮影。得られた球面鏡画像をローカルの照明環境として記録する。この照明環境と展示したい実物体、照明システムを用いることによりローカルに実物体を配置したときに得られる陰影の様子を生成し、ここで得られた画像を展示物体表示用ディスプレイに表示する。結果、実環境と光学的整合性のとれた仮想像(展示物)を観測者に提示できた。さらに、投影光を局所制御可能であるというPCプロジェクタをデジタル博物館展示に適用し、あらかじめ対象物体の部位毎の反射特性を測し、それに応じたテクスチャ画像を生成・投影することにより、文化財の色修復を仮想的に行う手法を提案し、試作システムを構築した。以上により、複合現実空間での展示を想定した、貴重な博物、文化財の質感や光沢感を保った高圧縮な三次元物体デジタルアーカイブをイメージベースド照明、プロジェクション照明の両面から包括的な方法論をまとめることが行えた。

研究成果

• [文献書誌] 吉田壮伸介: "複合現実感のための反射色計測に基づくプロジェクタ投影テクスチャ"日本バーチャルリアリテイ学会論文誌,Vol.9,No.1,PP.*-*(2004).. Vol.9,No.1(採録決定印刷中). (2004)
• [文献書誌] 花谷佐和子: "液晶ハーフミラーを用いた色再現システム"2004年電子情報通信学会総合大会論文集. (発表予定). (2004)
• [文献書誌] 柳川由紀子: "複合現実感によるデザイン画彩色支援システム"システム制御情報学会論文誌. Vol.16,No.6. 270-280 (2004)
• [文献書誌] Kosuke Nakayama: "A LCD Cube Transporting High Dynamic Range Light Environments"Proc. of the 2nd International Symposium on Mixed and Augmented Reality. 323-324 (2003)
• [文献書誌] Takenobu Yoshida: "A Virtual Color Reconstruction System for Real Heritage With Light Projection"Proc. of 9th International Conference on Virtual Systems and MultiMedia. 825-831 (2003)
• [文献書誌] Kosuke Sato: "3D Digitizing and Archaeology"Proc. of 13th International Conference on Artificial Reality and Telexistence. 34-39 (2003)