高度なコミュニケーションを実現するための空間への自然な3D表示技術の研究

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21500122
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: メディア情報学・データベース
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 陶山 史朗 徳島大学, 大学院・ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (70457331)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: バーチャルリアリティ / 立体表示 / 3D表示 / 可変焦点 / 液晶レンズ / DFD表示 / 空間像 / 高臨場感

研究概要

本研究では,人が自由に3D像に身近に接近でき,高い臨場感を感じられるように,空間へ自然で疲れない3D像を提示するため,その基盤技術の確立を目指した.焦点距離を高速に変化できる可変焦点レンズを用いることにより,このような空間に浮遊した3D像の結像が可能となる.本研究により,可変焦点レンズに対する当初の3つの課題をほぼ解決でき,かつDFD(Depth-fused 3-D)表示技術との融合により3D像の提示に必要な情報量の削減が可能であることを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Design of crossed-mirror array to form floating 3D LED signs (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H., Bando H., Kujime R. and Suyama S.
  • 雑誌名: Stereoscopic Displays and Applications XXIII 巻: Vol.8288 ページ: 828820
• [雑誌論文] 液晶可変焦点レンズを利用した体積型三次元表示 (2011)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 雑誌名: 光学 巻: 40 ページ: 616-621
  • 査読あり
• [雑誌論文] Floating Display of LED Signage by Use of Crossed Mirrors (2011)
  • 著者名/発表者名: Bando H., Suyama S. and Yamamoto H.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 11 巻: Vol.2 ページ: 935-938
• [雑誌論文] Active Liquid-Crystal Device for Arc 3D Display (2011)
  • 著者名/発表者名: Maeda C., Toyama S., Saka N., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 11 巻: Vol.1 ページ: 279-282
• [雑誌論文] Perceived depth change in protruding DFD(Depth-fused 3D) display (2011)
  • 著者名/発表者名: Sonobe H., Sadakuni K., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 11 巻: Vol.1 ページ: 303-306
• [雑誌論文] LEDパネルの空中結像に向けた高い開口比を有するRMGAの検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 板東宏記, 陶山史朗, 山本裕紹
  • 雑誌名: 映像情報メディア学会技術報告 巻: Vol.35, No.22 ページ: 3DIT2011-55-IDY2011-21
• [雑誌論文] DFD(Depth-fused 3-D)表示の飛び出し知覚の評価-面間の距離による飛び出し知覚の変化- (2011)
  • 著者名/発表者名: 園部博史, 定國渓, 山本裕紹, 陶山史朗
  • 雑誌名: 映像情報メディア学会技術報告 巻: Vol.35, No.22 ページ: 3DIT2011-55-IDY2011-22
• [雑誌論文] A new volumetric 3-D display using multi-varifocal lens and high-speed 2-D display (2011)
  • 著者名/発表者名: Sonoda T., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Stereoscopic Displays and Applications XXII 巻: Vol.7863 ページ: 786322
• [雑誌論文] Development of high-frame-rate LED panel and its applications for stereoscopic 3D display (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H., Tsutsumi M., Yamamoto R., Kajimoto K. and Suyama S.
  • 雑誌名: Stereoscopic Displays and Applications XXII 巻: Vol.7956 ページ: 79560R
• [雑誌論文] Perceived depth change between real objects with different visual acuities of both eyes (2010)
  • 著者名/発表者名: Sadakuni K., Inoue T., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 10 巻: Vol.2 ページ: 1289-1292
• [雑誌論文] Viewing-Zone Control of Light-Emitting Diode Panel for Stereoscopic Display and Multiple Viewing Distances (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H., Kimura T., Matsumoto S. and Suyama S.
  • 雑誌名: Journal of Display Technology 巻: Vol.6, No.9 ページ: 359-366
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of depth-of-field of stereoscopic cameras in lens-tilt configurations (2010)
  • 著者名/発表者名: Kaneko N., Suyama S. and Yamamoto H.
  • 雑誌名: Stereoscopic Displays and Applications XXI 巻: Vol.7524 ページ: 75241I-1-75241I-10
• [雑誌論文] Distortion in Liquid-Crystal Varifocal Lens for Volumetric Three-Dimensional Display (2009)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi K., Inoue T., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 09 巻: Vol.2 ページ: 1161-1164
• [雑誌論文] Continuous Control of Depth of Field Using Stereoscopic Lens-Tilt Imaging (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaneko N., Suyama S. and Yamamoto H.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 09 巻: Vol.2 ページ: 1165-1168
• [雑誌論文] Perceived Depth Change by Decreasing Visual Acuity in a Dominant Eye on Binocular Stereoscopic Imaging (2009)
  • 著者名/発表者名: Inoue T., Yamamoto H. and Suyama S.
  • 雑誌名: Proc. IDW' 09 巻: Vol.2 ページ: 1189-1190
• [雑誌論文] Depth Perception for Moving Pictures Shown on a Large LED Display with an Aperture Grille (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H., Nishimura H., Uchida K., Ono K., Hayasaki Y. and Suyama S.
  • 雑誌名: Journal of the Society for Information Display 巻: Vol.17, No.12 ページ: 1031-1036
  • 査読あり
• [雑誌論文] 立体映像表示に関する概要および最近の動向-3Dシネマの盛況を起爆剤に市場形成が進む理想的な3D表示技術の実用化に期待がかかる- (2009)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 雑誌名: Semiconductor FPD World 巻: Vol.28, No.12 ページ: 24-28
• [雑誌論文] 立体表示において片眼画像をぼかした場合に知覚される奥行きの変化-二眼式立体表示における奥行き変化- (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上卓也, 小林義征, 定國渓, 山本裕紹, 陶山史朗
  • 雑誌名: 映像情報メディア学会技術報告 巻: Vol.33, No.42 ページ: 41-44
• [雑誌論文] Adjustment of Depth of Field of Binocular Cameras to Reproducible Depth with Stereoscopic LED Display (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi K., Nitta M., Hayasaki Y., Suyama S. and Yamamoto H.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.48, No.9 ページ: 09LC01-1-09LC01-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of Visual Cryptography by Use of Polarization-Modulation Films (2009)
  • 著者名/発表者名: Imagawa T., Suyama S. and Yamamoto H.
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.48, No.9 ページ: 09LC02-1-09LC02-5
  • 査読あり
• [学会発表] 双方向空中LED表示のための直交片面ミラーアレイの配置 (2012)
  • 著者名/発表者名: 久次米亮介
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 多焦点レンズを用いた体積型3D像におけるゴースト改善への一検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕也
  • 学会等名: 動的画像処理実用化ワークショップ2012
  • 発表場所: 公立はこだて未来大学(函館市)
  • 年月日: 2012-03-09
• [学会発表] 片面ミラーにより構成される直交ミラーアレイによるLEDの空中像の角度依存性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 久次米亮介
  • 学会等名: レーザー学会学術講演会
  • 発表場所: TKP仙台カンファレンスセンター(仙台市)
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] 多焦点レンズ型3D表示方式のキーデバイスである偏光切替器のコントラスト改善 (2011)
  • 著者名/発表者名: 岡田裕也
  • 学会等名: 2011年映像情報メディア学会冬季大会
  • 発表場所: 芝浦工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-12-22
• [学会発表] パララックスバリア式立体ディスプレイを観察時の眼の調節応答 (2011)
  • 著者名/発表者名: 元木伸
  • 学会等名: 2011年映像情報メディア学会冬季大会
  • 発表場所: 芝浦工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-12-22
• [学会発表] アーク3D表示における立体像の奥行き知覚 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田直樹
  • 学会等名: 2011年映像情報メディア学会冬季大会
  • 発表場所: 芝浦工業大学(東京都)
  • 年月日: 2011-12-22
• [学会発表] 二眼式とDFD表示における通常と異なる奥行き知覚 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山本裕紹
  • 学会等名: 応用光学懇談会
  • 発表場所: 神戸大学(神戸市)
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] フルカラーLEDパネルを用いたパララックスバリア式3D表示観察時の調節応答 (2011)
  • 著者名/発表者名: 瀧花周一郎
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] 印刷型DFD(Depth-fused 3-D)表示における印刷濃度と知覚される奥行き (2011)
  • 著者名/発表者名: 多田慎司
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] 直交ミラーアレイを用いたLEDパネルの空中結像の角度依存性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 板東宏記
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] 二倍波振動型液晶プリズムの厚さと印加電界に対する偏向角特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 外山智史
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] 飛び出しDFD表示方式の知覚される奥行き量の変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 園部博史
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] DFD表示の奥行き知覚に対する絵画的要因の影響評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今井浩介
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学(吹田市)
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] 3-D Viewer with Conversion of Side-by-side Images into Stacked Virtual Images (2011)
  • 著者名/発表者名: Imai K.
  • 学会等名: DHIP2011
  • 発表場所: Seoul National University(Seoul)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] Floating volumetric 3-D display using multi-varifocal lens and high-speed 2-D display (2011)
  • 著者名/発表者名: Sonoda T.
  • 学会等名: DHIP2011
  • 発表場所: Seoul National University(Seoul)
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 立体ディスプレイ:視覚系とデバイス技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 学会等名: SIDサマーセミナー
  • 発表場所: カリアック(浜松市)
  • 年月日: 2011-09-15
• [学会発表] Accommodation responses for a stereoscopic LED display when viewing at a long distance (2011)
  • 著者名/発表者名: Takibana S.
  • 学会等名: ECVP2011
  • 発表場所: Centre des Congres Pierre Baudis(Toulouse)
  • 年月日: 2011-08-31
• [学会発表] DFD(Depth-fused 3-D)表示における片眼視力抑制下で知覚される奥行きの測定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 定國渓
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンタ-(吹田市)
  • 年月日: 2011-05-31
• [学会発表] アーク3D表示により形成される立体像の奥行き知覚 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂直紀
  • 学会等名: 第58回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(厚木市)
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 多焦点レンズと高速2D表示を用いた新たな体積型3D表示方式の提案 (2011)
  • 著者名/発表者名: 園田貴紀
  • 学会等名: 動的画像処理実用化ワークショップ2011
  • 発表場所: 四国大学交流プラザ(徳島市)
  • 年月日: 2011-03-03
• [学会発表] DFD(Depth-fused-3-D)表示と二眼式表示を可能とする簡易型ビュアー (2010)
  • 著者名/発表者名: 前田主悦
  • 学会等名: 2010年映像情報メディア学会冬季大会
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] 液晶可変焦点レンズにおける体積型立体表示法による収差の補正 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大開弓梨子
  • 学会等名: 2010年映像情報メディア学会冬季大会
  • 発表場所: 工学院大学(東京都)
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] DFD(Depth-fused 3-D)現象を利用した体積型3D表示における視野角の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大矢俊介
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 中央大学(東京都)
  • 年月日: 2010-11-10
• [学会発表] Perceived depth change by decreasing visual acuity in a dominant eye on binocular stereoscopic imaging (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H.
  • 学会等名: ECVP2010
  • 発表場所: Ecole Polytechnique Federale(Lausanne)
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] Estimation of perceived depth with different visual acuities for 3-D display using two fingers (2010)
  • 著者名/発表者名: Sadakuni K.
  • 学会等名: ECVP2010
  • 発表場所: Ecole Polytechnique Federale(Lausanne)
  • 年月日: 2010-08-26
• [学会発表] 異なる離型剤における液晶光偏向素子の散乱特性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山本琢也
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学(平塚市)
  • 年月日: 2010-03-18
• [学会発表] 二眼式立体表示において片眼画像をぼかした場合に知覚される奥行きの変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 井上卓也
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟市)
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] DFD(Depth-Fused 3-D)表示における視力差付与による奥行き知覚の変化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 小林義征
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟市)
  • 年月日: 2009-11-26
• [学会発表] 液晶可変焦点レンズ型3D表示システム (2009)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟市)
  • 年月日: 2009-11-25
• [学会発表] Viewing-zone control of large full-color LED display for 3-D and digital signage (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto H.
  • 学会等名: Proc. 2009 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting
  • 発表場所: Hyatt Regency Houston(Houston)
  • 年月日: 2009-10-07
• [学会発表] 高速な液晶光偏向素子における実効屈折率の時間依存性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 脇田祥太
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 富山大学(富山市)
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] Depth perception in depth-fused 3-D(DFD) display when both eyes have different visual acuity (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y.
  • 学会等名: ECVP2009
  • 発表場所: University of Regensburg(Germany)
  • 年月日: 2009-08-25
• [学会発表] 立体ディスプレイ-視覚系 & 光デバイス技術- (2009)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 学会等名: SIDサマーセミナー
  • 発表場所: ウエルシティ湯河原(熱海市)
  • 年月日: 2009-08-03
• [学会発表] 3D表示装置の最近の進展について-光学的 & 視覚的アプローチの間- (2009)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 学会等名: 第1回光情報技術研究会
  • 発表場所: 大阪科学技術センター(大阪市)
  • 年月日: 2009-07-17
• [学会発表] 液晶可変焦点レンズを用いた体積型3D表示における収差 (2009)
  • 著者名/発表者名: 菊池華奈子
  • 学会等名: 3次元画像コンファレンス2009
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2009-07-10
• [図書] 超臨場感システム(原島博監修) (2010)
  • 著者名/発表者名: 陶山史朗
  • 総ページ数: 104-110
  • 出版者: オーム社