視差光線再生方式インタラクティブ自由視点3次元画像入出力システムに関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15560302
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 高橋 秀也 大阪市立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30197165)
• Keywords: 3次元ディスプレイ / インテグラル・イメージング / image-based rendering / 光線空間 / 任意視点3次元ディスプレイ

Research Abstract

1.視差光線再生方式3次元ディスプレイシステムの視域を広げるために、広い画角を持ったHOEスクリーンを作製する手法を確立した。100°程度の視野角をもった大型のHOEアレイと超高解像度の2次元ディスプレイとしてのディジタル・マイクロミラー・デバイスを用いたプロジェクタを組み合わせることにより、視域角56°の広視域の視差光線再生方式3次元ディスプレイシステムを試作した。試作システムでは、HOEスクリーンの元になるHOEは100°程度の画角を持っているが、2次元ディスプレイの画素数との兼ね合いで、表示角度は56°に限定した。
2.より広い視域と視野、ディスプレイからの大きな飛び出し量を得るために、多画面の視差光線再生方式3次元ディスプレイシステムを提案した。この手法の原理確認のために、HOEスクリーンを2枚用いたシステムを試作し、HOEスクリーンを1枚用いたこれまでのシステムと比較し、視域、視野、表示画像の画質、飛び出し量の比較および画面の継ぎ目の処理の検討を行い、多画面化によって、視域、視野角、飛び出し量が大きくなることを確認した。
3.複数の視差画像を撮影し、得られた視差画像群を用いて3次元像を表示するための視差光線データを生成する3次元画像入力システムを提案した。少ないカメラ数でシステムを構成するために、データの補間手法も合わせて提案した。この手法の原理確認のために、9台のCMOSカメラを用い、カメラ撮影から3次元画像表示まで約1秒で行うことができ、提案した手法の有効性が確認できた。また、任意視点からの3次元画像を表示する手法を提案し、原理確認を行った。

Research Products

• [Publications] 郷間 達司: "任意視点3次元ディスプレイ"3次元画像コンファレンス2003講演論文集. 5-8 (2003)
• [Publications] Hideya Takahashi: "Arbitrary viewpoint 3D display system"Proc.SPIE, Three-Dimensional TV, Video, and Display II. 5243. 50-58 (2003)
• [Publications] 須山 敦史: "複数のディスプレイデバイスを用いた3次元ディスプレイの一方式"2004年電子情報通信学会総合大会講演論文集. D-11-D-151 (2004)
• [Publications] 郷間 達司: "実写3次元画像入力システムの一方式"2004年電子情報通信学会総合大会講演論文集. D-11-D-152 (2004)