既存の3Dアプリケーションに没入可能なVR用アプリケーションプラットホームの開発

本研究は、これまで単独のPC上で動作することを前提に開発された3Dアプリケーションを、特別な修正を施すことなく、そのまま没入型ディスプレイ上で利用可能にするVR用アプリケーションプラットホームの実現を目指して行われた。前年度に引き続き、本年度は後半の課題「各PCからの映像出力の高視野角化」と「任意視点からの観察に対応した映像の色・輝度・幾何補正」に取り組んだ。まず、「各PCからの映像出力の高視野角化」は、映像の過去フレーム画像を利用して、現在表示されていない広視野領域の映像を抽出し、シーン形状に適応化した簡易奥行きモデルを用いて広視野映像を生成する手法を提案した。これは動的に変化するインタラクティブなコンテンツへの対応を目的としており、前処理なしで実時間実行が可能である。実際の家庭用ゲーム機のCG映像を利用して広視野化を行い、これを没入型ディスプレイで体験するシステムの構築を行った。また、このシステムを用いて臨場感が高まる様子を主観評価によって確認した。「任意視点からの観察に対応した映像の色・輝度・幾何補正」に関しては、室内を想定した壁面にプロジェクタを用いて映像投影を行った際の、壁からの色および輝度への影響を補正するアルゴリズムを提案した。壁の反射特性およびプロジェクタの出力特性を事前に計測し、画像中の色分布を解析することで、リアルタイムな補正を実現した。また、投影する室内空間の形状を空間コード化法によって計測し、two-passレンダリング手法を用いることで任意視点からの観察に対応するようにシステムの構築を行った。本提案により、様々な物体が配置された室内を、一つの連続した映像提示空間に変貌させることに成功した。

本研究は、これまで単独のPC上で動作することを前提に開発された3Dアプリケーションを、特別な修正を施すことなく、そのまま没入型ディスプレイ上で利用可能にするVR用アプリケーションプラットホームの実現を目指して行われた。前年度に引き続き、本年度は後半の課題「各PCからの映像出力の高視野角化」と「任意視点からの観察に対応した映像の色・輝度・幾何補正」に取り組んだ。まず、「各PCからの映像出力の高視野角化」は、映像の過去フレーム画像を利用して、現在表示されていない広視野領域の映像を抽出し、シーン形状に適応化した簡易奥行きモデルを用いて広視野映像を生成する手法を提案した。これは動的に変化するインタラクティブなコンテンツへの対応を目的としており、前処理なしで実時間実行が可能である。実際の家庭用ゲーム機のCG映像を利用して広視野化を行い、これを没入型ディスプレイで体験するシステムの構築を行った。また、このシステムを用いて臨場感が高まる様子を主観評価によって確認した。「任意視点からの観察に対応した映像の色・輝度・幾何補正」に関しては、室内を想定した壁面にプロジェクタを用いて映像投影を行った際の、壁からの色および輝度への影響を補正するアルゴリズムを提案した。壁の反射特性およびプロジェクタの出力特性を事前に計測し、画像中の色分布を解析することで、リアルタイムな補正を実現した。また、投影する室内空間の形状を空間コード化法によって計測し、two-passレンダリング手法を用いることで任意視点からの観察に対応するようにシステムの構築を行った。本提案により、様々な物体が配置された室内を、一つの連続した映像提示空間に変貌させることに成功した。