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2014 年度 実績報告書

電磁波動現象の撮像と実時間三次元映像化手法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 24560432
研究機関香川高等専門学校

研究代表者

塩沢 隆広  香川高等専門学校, 通信ネットワーク工学科, 教授 (20455166)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード電波伝搬 / 3次元映像 / 電気光学効果 / 3次元モニタ / 電界 / 映像
研究実績の概要

本研究課題は、電気光学効果を応用して高周波電界を実時間で観察する装置である電界カメラや電磁界シミュレーションにより得られたデータを基に、高周波電磁波動を効率良く実時間3次元(3D)映像表示する手法の開発を目標とした。
高周波電界の3D表示方法として、矢印表示(電界ベクトルの大きさを矢印の大きさ(長さ)で、電界ベクトルの向きを矢印の向きで表示する方法)や波面表示(波面をソリッドモデル*で表示する方法)などの検討を行った。現用の3Dモニタによる表示のためには左右視差像(映像)を作成する必要があり、このためのソフトウエアを開発した。L字マイクロストリップ線路の近傍電界の矢印表示,4パッチアレイアンテナから放射される電波の波面表示などを行い、開発したソフトウエアの有効性を検証した。
次に現用の3Dモニタを用いて実時間3D映像表示を行う手法の検討を行った。オープンソースのグラフィックソフトウエアopenGLを用いて偏光メガネ方式の3Dモニタに表示する方法とマイクロソフト社のdirectXを用いてNVIDIA社のグラフィックボードを搭載する液晶シャッタメガネ方式の3Dモニタに表示する方法を比較検討し、開発量,容易性の観点からopenGLを用いる方法を選択した。
最終年度である本年度は、表示方法の高度化を進めるとともに、3Dモニタに表示された電界ベクトルや波面を、自由に視点を変えながら観察するソフトウエアを開発した。また、これらの成果をMICROWAVE WORKSHOPS & EXHIBITION (MWE) 2014の大学展示において動態展示することで、本研究課題の研究成果を広く一般に公開した。
* 立体を面の集まりとして扱い、陰影等を利用して立体感を与える手法

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2015 2014

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] 電界カメラ映像によるKバンド円偏波スロットアレイの動作解析2015

    • 著者名/発表者名
      塩沢隆広,直井翔吾,土屋昌弘
    • 学会等名
      2015年信学総合大会
    • 発表場所
      立命館大学 びわこ・くさつキャンパス 滋賀県草津市
    • 年月日
      2015-03-10 – 2015-03-13
  • [学会発表] Electrooptic Imaging of Near-Field Electric Vectors Rotating over Side-Fed Planar Spiral Antenna2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tsuchiya and T. Shiozawa
    • 学会等名
      Proc. 2014 IEEE ISAP and USNC-URSI National Radio Science Meeting
    • 発表場所
      Memphis, Tennessee, USA
    • 年月日
      2014-06-06 – 2014-06-11
  • [学会発表] High Accuracy Electorooptic Imaging of Aerially Propagating 100-GHz Wave2014

    • 著者名/発表者名
      M. Tsuchiya and T. Shiozawa
    • 学会等名
      Proc. 2014 IEEE ISAP and USNC-URSI National Radio Science Meeting
    • 発表場所
      Memphis, Tennessee, USA
    • 年月日
      2014-06-06 – 2014-06-11

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公開日: 2016-06-03  

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