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2011 年度 実績報告書

ウェアラブル環境における視覚情報支援のための超広視野頭部搭載映像装置に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22300043
研究機関大阪大学

研究代表者

清川 清  大阪大学, サイバーメディアセンター, 准教授 (60358869)

研究分担者 間下 以大  大阪大学, サイバーメディアセンター, 助教 (00467606)
キーワード映像提示装置 / 撮影装置 / 行動支援
研究概要

本研究ではウェアラブルコンピューティングの可能性を広げるために、人の広い視野角を活かした情報提示や視線検出が可能な頭部搭載型の映像装置と、それに適したユーザインタフェースを開発することを目的としている。
平成23年度は、前年度に試作した、短冊構造を備える再帰性半透過スクリーンを用いて投影映像の品質評価を目的とした一連の実験を実施した。知覚距離に関する実験では、観察距離で3m程度の実物体に重畳した場合でも距離の不整合を感じること無く投影映像を観察できることが明らかになった。換算視力に関する実験では、実環境と投影映像を同時に観察する条件下で、0.05~0.1程度の視力相当の解像力で情報提示が可能であることが明らかになった。また、周辺視野に関する実験では、水平視野角100度程度までは十分提示情報を認識できることを確認した。これらの成果に対して国際会議ICAT2011にて最優秀論文賞を受賞した。
一方、インタフェース系の研究として、広視野シースルーHMDの利用を想定、周辺視野を有効活用した情報提示手法を検討し、その有効性を評価した。HMDの視野外の情報へのアクセスを支援する注釈提示手法を実装し、これらの注釈提示手法の有効性を没入型投影ディスプレイを用いたVR環境により評価した。実験の結果、注釈対象位置に重ねて注釈を表示する手法に比べ、紐付き注釈により注釈対象の発見率が向上することが明らかになった。また、注釈に誘目動作を与えることで、周辺視野への提示情報の認識率を向上できることが明らかになった。さらに、誘目動作の効果は視角の増大につれて小さくなることが明らかになった。オンラインで実行時にARコンテンツを追加・加工が可能なインタフェースをデスクトップPC・タブレットPCで実装した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

表示系に関しては順調に各種映像品質評価実験を実施し,興味深い実験結果が得られており,国際会議で最優秀論文賞を受賞するなど,当初計画以上の成果が出ている.インタフェース系に関しても,ARコンテンツ操作インタフェースの研究開発以外に,広視野HMDを活かす情報提示方針を調査する実験が進行しており,当初計画以上の成果が出ている.撮像系に関しては,カメラ治具の費用が予想を上回り,次年度予算で導入することとなったことなどから研究が進展していない.以上計画以上の部分と計画以下の部分があるが,総合的に判断して,おおむね順調に進展しているといえる.

今後の研究の推進方策

平成24年度は,平成23年度に計画して前項に記した理由で進展していない撮像系の研究を加速させる必要がある.5月中にも必要機材の調達を済ませ,夏~秋にかけて研究を進めていく.表示系に関しては映像品質の実用性は確認できたが,HMDのサイズが大きくやや嵩張ることから再帰性半透過スクリーンの小型化を行い,屋外システムを実現する.インタフェース系については前年度までに実現した情報提示方針に従い,表示系との統合を検討する.いずれも実施可能で無理のない計画と考えている.

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (15件)

  • [雑誌論文] 未来のメガネを創る2012

    • 著者名/発表者名
      清川清
    • 雑誌名

      生産と技術

      巻: Vol. 64, No. 1

  • [学会発表] Virtual Interaction Surface : Decoupling of Interaction and View Dimensions for Flexible Indirect 3D Interaction2012

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Ohnishi, Kiyoshi Kiyokawa, Haruo Takemura
    • 学会等名
      The 7th IEEE Symposium on 3D User Interfaces (3DUI 2012)
    • 発表場所
      Westin South Costa Plaza, CA, USA
    • 年月日
      2012-03-05
  • [学会発表] Display Technology for AR2011

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Kiyokawa
    • 学会等名
      International Display Workshops (IDW) 2011
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-09
  • [学会発表] Subjective Image Quality Assessment of a Wide-view Head Mounted Projective Display with a Semi-transparent Retro-reflective Screen2011

    • 著者名/発表者名
      Due Nguyen Van, Tomohiro Mashita, Kiyoshi Kiyokawa, Haruo Takemura
    • 学会等名
      The 21st International Conference on Artificial Reality and Telexistence (ICAT 2011)
    • 発表場所
      大阪大学基礎工学部Σホール(大阪府)(最優秀論文賞)
    • 年月日
      2011-11-28
  • [学会発表] Trends and Visions of Head Mounted Displays for Augmented Reality2011

    • 著者名/発表者名
      Kiyoshi Kiyokawa
    • 学会等名
      Invited Talk at Johannes Kepler University Linz
    • 発表場所
      Johannes Kepler University Linz (video conference)(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-19
  • [学会発表] AEジオラマにおける四面体カービングを用いた三次元形状復元手法2011

    • 著者名/発表者名
      安原広幸, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      電子情報通信学会MVE研究会
    • 発表場所
      稚内総合文化センター(北海道)
    • 年月日
      2011-10-14
  • [学会発表] マルチタッチデバイスを用いた三次元インタラクションのための仮想操作曲面の提案2011

    • 著者名/発表者名
      大西崇之, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェース学会SIG-VR研究会
    • 発表場所
      稚内総合文化センター(北海道)
    • 年月日
      2011-10-13
  • [学会発表] ME・AR用ディスプレイの研究動向2011

    • 著者名/発表者名
      清川清
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第16回大令チュートリアル
    • 発表場所
      公立はこだて未来大学(北海道)(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-21
  • [学会発表] 再帰性半透過スクリーンを用いた広視野頭部搭載プロジェクタにおける映像品質の主観評価2011

    • 著者名/発表者名
      グェンヴァンドゥック, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェースシンポジウム2011
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県)
    • 年月日
      2011-09-14
  • [学会発表] 拡張現実感のためのヘッドマウントディスプレイ技術の動向と展望2011

    • 著者名/発表者名
      清川清
    • 学会等名
      電気学会電子・情報・システム部門大会シンポジウム
    • 発表場所
      富山大学(富山県)(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-09
  • [学会発表] AEジオラマにおける領域分割に基づく三次元形状復元手法2011

    • 著者名/発表者名
      馬勝淳史, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      第14回画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2011)
    • 発表場所
      金沢市文化ホール(石川県)
    • 年月日
      2011-07-22
  • [学会発表] Camera-based In-situ 3D Modeling Techniques for AR Diorama in Ubiquitous Virtual Reality2011

    • 著者名/発表者名
      馬勝淳史, 安原広幸, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      HCI International 2011
    • 発表場所
      Hilton Orland, FL, USA
    • 年月日
      2011-07-14
  • [学会発表] Smartphone Game Controller2011

    • 著者名/発表者名
      Nicholas Katzakis, Kiyoshi Kiyokawa, Haruo Takemura
    • 学会等名
      ヒューマンインタフェース学会SIG-VR研究会
    • 発表場所
      東京大学山上会館(東京都)
    • 年月日
      2011-06-29
  • [学会発表] ARジオラマにおける前景抽出インタフェースを用いた三次元形状復元手法2011

    • 著者名/発表者名
      馬勝淳史, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      情報処理学会CVIM研究会
    • 発表場所
      大阪大学産業科学研究所(大阪府)
    • 年月日
      2011-05-19
  • [学会発表] ARジオラマにおける特徴点の可視性に基づく四面体カービングによる三次元形状復元手法2011

    • 著者名/発表者名
      安原広幸, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      情報処理学会CVIM研究会
    • 発表場所
      大阪大学産業科学研究所(大阪府)
    • 年月日
      2011-05-19
  • [学会発表] A 3D Reconstruction Method based on Region Segmentation for AR Diorama System2011

    • 著者名/発表者名
      馬勝淳史, 間下以大, 清川清, 竹村治雄
    • 学会等名
      The 4^<th> Korea-Japan Workshop on Mixed Reality
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪府)
    • 年月日
      2011-04-17

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公開日: 2013-06-26  

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