場所に依存した情報の発信と共有を可能にする着用型拡張現実感システムの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13558035
• Research Institution: Nara Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: 横矢 直和 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10252834)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荒木 昭一 松下電器産業(株), 先端技術研究所, 主任研究員 ; 山澤 一誠 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (40283931) ; 竹村 治雄 大阪大学, サイバーメディアセンター, 教授 (60263430) ; 神原 誠之 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 日本学術振興会特別研究員 ; 大隈 隆史 産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 研究員
• Keywords: 幾何学的位置合わせ / 実物体アノテーション / 拡張現実 / 複合現実 / コンピュータビジョン / ウェアラブルコンピュータ

Research Abstract

本年度は、以下の研究を実施した。
1.現実世界と仮想世界の幾何学的位置合わせ
頭部搭載型画像表示装置(HMD)のユーザ視点位置に取り付けた小型ステレオカメラで得られる映像から現実世界に設定されたマーカと自然特徴点を自動切替え追跡することによって、現実世界でのユーザ視点の位置と姿勢を推定する手法を開発した。さらに、ジャイロセンサから得られる回転情報を利用することによって、視点の速い動きに対しても安定に動作するロバストな手法を確立した。以上の処理を全て実時間で行うことによって、現実世界と仮想世界の座標系の実時間位置合わせが可能となった。
2.現実世界への注釈情報の付加
上記1で得られた位置合わせ結果に基づいて、現実環境内の特定の場所に注釈情報を付加するためのユーザインタフェースについて検討し、本年度は、文字情報と画像情報を付加するための簡易手法を開発した。
3.プロトタイプシステムの開発
着用型拡張現実感システムの構築を目指して、実験プラットフォームを設計し、試作に着手した。本年度は、2つの小型CCDカメラ内蔵型HMD、携帯用計算機、無線LAN等、システムの一部を実装し、上記1、2で開発したアルゴリズムの実証実験を通してシステムの機能確認を行った。

Research Products

• [Publications] Masayuki Kanbara: "A stereo vision-based augmented reality system with marker and natural feature tracking"Proc.7th Int.Conf.on Virtual Systems and Multimedia. 455-462 (2001)
• [Publications] Takashi OKuma: "Real-time camera parameter estimation for 3-D annotation on a wearable vision system"IEICE Trans.on Information and Systems. E84・12. 1668-1675 (2001)
• [Publications] Masayuki Kanbara: "Stereo vision-based augmented reality registration with extendible tracking of markers and natural features"CD=ROM Proc.IEEE Computer Society Conf.on Computer Vision and Pattern Recognition. (2001)
• [Publications] Steve Vallerand: "Video see-through augmented reality with tracking regions"電子情報通信学会技術研究報告. 101・652. 41-46 (2002)
• [Publications] 神原 誠之: "マーカと自然特徴点を併用した広範囲見回し可能なステレオビデオシースルー拡張現実感"電子情報通信学会技術研究報告. 101・652. 47-54 (2002)