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2014 年度 実績報告書

フルパララクス3D映像を実現するオンデマンド光線再生技術の研究

研究課題

研究課題/領域番号 26280073
研究機関長岡技術科学大学

研究代表者

圓道 知博  長岡技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70397470)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードバーチャルリアリティ
研究実績の概要

現在の3D表示方式の主流である2眼式は、立体視用メガネの装着が必要である、頭を動かしても見え方が変化しない不自然な見え方をする、眼精疲労を生じるなど、視聴者の負荷や不自然さの面で問題を抱えている。一方「3次元的な光学像を形成する」という考え方に基づく空間像方式は、これらの問題を解決でき、今後の主流になると期待される。「空間像方式」とは像形成の考え方に基づく立体表示技術の総称であり、具体的には光の干渉・回折を利用した電子ホログラフィや、インテグラル式をはじめとする光線再生方式などがある。しかし、これらの方式は現在の技術水準を大幅に上回る膨大な画素数の表示デバイスを必要とするため、現状の空間像方式は解像度や視域の広さなどに大きな問題がある。特に、現状の大半のディスプレイは水平方向の視差のみであり、上下方向に移動に場合に見え方が変化せず、原理的な長所が十分に活かされていると言えない。この理由は、現状利用可能な表示デバイスを用いて表示画像の解像度を確保するためには上下方向の視差を諦めざるを得ないためである。しかし、従来の裸眼3D方式では射出される光線の大部分は観察者の目に入らず無駄であるという事実に着目すれば、光線の利用効率を高めることで上下視差の実現が可能と考えられる。本研究では観察者の瞳孔付近にのみ光線を射出するオンデマンド光線再生技術を確立し、「見える」光線に表示デバイスのリソースを割り当てることによって上下方向の運動視差を実現することを目的とする。26年度は光線走査光学系の検討を行い、水平方向と垂直方向の視差の走査を同時に実現する光学系の構成を考案し、シミュレーションによって原理の検証を行った。

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

研究計画に沿って,光線走査光学系の研究と高速プロジェクタの開発を推進した.

今後の研究の推進方策

研究計画に沿って,光線提示系と高速プロジェクタの開発を推進する.

次年度使用額が生じた理由

次年度に光線提示系を製作する際に多額の費用が見込まれるため、本年度は計算機シミュレーションを活用し実験の一部を代替することなどで、支出の抑制に努めたため。また必要となった実験用機材等の一部を他経費でまかなうことが出来たため。

次年度使用額の使用計画

特注光学系製作を含めた光学系の開発と評価、海外での成果発表を行う。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 5件)

  • [雑誌論文] A full-parallax 3D display with restricted viewing zone tracking viewer's eye2015

    • 著者名/発表者名
      Naoto Beppu, Tomohiro Yendo
    • 雑誌名

      SPIE Proceedings

      巻: 9391 ページ: 939103

    • DOI

      10.1117/12.2083097

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A super multi-view display with small viewing zone tracking using directional backlight2015

    • 著者名/発表者名
      Jin Miyazaki, Tomohiro Yendo
    • 雑誌名

      SPIE Proceedings

      巻: 9391 ページ: 939115

    • DOI

      10.1117/12.2082996

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reduce blurring and distortion in a projection type virtual image display using integrated small optics2015

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Hasegawa, Tomohiro Yendo
    • 雑誌名

      SPIE Proceedings

      巻: 9392 ページ: 93920P

    • DOI

      10.1117/12.2183173

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A wide viewing zone 3D display with cylindrical mirror2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Kato, Tomohiro Yendo
    • 雑誌名

      Proc. International Workshop on Advanced Image Technology (IWAIT)

      巻: 1 ページ: 612

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 視点追従型超多眼ディスプレイにおけるバックライト部の検討2014

    • 著者名/発表者名
      宮﨑尋,圓道知博
    • 雑誌名

      三次元画像コンファレンス講演論文集

      巻: 22 ページ: 87-90

    • 査読あり / 謝辞記載あり

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公開日: 2016-06-01  

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