2017 Fiscal Year Annual Research Report
ホログラフィによる小型化を志向したプロジェクタに関する研究
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17J06456
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
長浜 佑樹 千葉大学, 大学院工学研究院, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2017-04-26 – 2019-03-31
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| Keywords | ホログラフィ / プロジェクション / 画像処理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
・ランダム位相を用いずに光を拡散でき，高画質の投影像が得られるようなホログラムの生成手法を調査し，実装，比較を行った．また，その結果を博士論文にまとめ，学位を取得した．
・ホログラフィックプロジェクタ独自の投影手法の1つである非平行平面への映像投影に対して，ランダム位相を用いないホログラムの生成手法の一つであるランダム位相フリー法を適用した場合について調査を行い，その結果を3次元映像の分野の国内学会である3次元画像コンファレンス2017にて発表した．
・デプスカメラと呼ばれる，奥行き方向の距離情報を取得可能なカメラを用いたスクリーン形状取得システムの基礎検討として，プロジェクタからスクリーンまでの距離をデプスカメラによって計測し，スクリーンに合焦した再生像を投影できるホログラムを生成するシステムを構築した．
・計算系と表示系を統合し，入力された映像を画像に変換，さらに画像からホログラムを生成，表示デバイスに表示という一連の流れを自動で行うシステムを構築した．また，以前の計算系ではホログラムの生成計算にCPUのみを使用していたが，CPUとGPUを併用して計算を行えるようにした．
・上2つのシステムをさらに統合し，動くスクリーンに対して常に合焦した映像を表示し続けるシステムを構築し，その結果をホログラフィの分野の国際学会であるIWH2017にて発表した．また，この成果は，アメリカ光学会の学会誌であるOptics Expressに投稿中である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年次計画での当初の予定通りに研究を行うことができた．また，計算系と表示系の統合や，GPUによる高速化の基礎検討など，次年度の計画につながる基礎検討も行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
・ホログラムの生成計算全体をGPUで行えるように実装，調整を行い，リアルタイムにホログラムが生成，表示可能であることを確認する．
・光学系内の素子の配置を検討し，サイズを重視した光学系を作製する．
・計算系と表示系を統合し，入力された映像を画像に変換，さらに画像からホログラムを生成，表示デバイスに表示という一連の流れを自動で行うシステムを構築する．
・自由曲面のスクリーンに対しての映像投影手法を実装する．
・要素技術を統合し，ノイズの極めて少ない投影像を秒間60 フレームで得ることができるレンズレス・ホログラフィックプロジェクタを試作する.
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