実時間立体映像処理による実体表示を応用したものづくり実験教育支援システム

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本研究は,「ものづくり」の能力を育成するための実験教育支援システムの開発研究を目的とする。このシステムは,以下の(A)-(D)に示す新規性及び有用性を有する。(A)実験教育の高能率性を実現,(B)実験中の事故を未然に防ぎ安全性を確保,(C)立体ディスプレイを用いたきめ細かい実体表示による高い教育効果の実現,(D)実時間立体映像処理を応用することによる大人数の実験教育への対応。上記に基づき平成21年度の研究では,以下の成果が得られた。まず,コンピュータ・ネットワークを利用することによって,前年度の研究で構築したシステムを拡張し,「ものづくり」実験教育の遠隔化とその実用性を追及した研究を行った。ネットワーク上で実験者が使用するコンピュータには,前年度の研究で製作した立体映像処理装置及び立体ディスプレイを接続した。立体映像処理装置は,実験者の妨げとならないように省スペース化か必要であること,及び実験教育の遠隔化を実現することを考慮し,ネットワーク上の離れた場所に接続した。このようにして構築した実験教育支援システムによって,実験者は裸眼立体ディスプレイ上で回路の製作状況や誤りを実時間で得られるようになり,実験教育の高能率性,及びシステムの使いやすさの向上が可能となった。そして,提案するシステムの実用化を考慮して,きめ細かい実体表示を可能にするための立体映像用コンテンツの作成を行った。また,前年度の研究で問題点となった眼精疲労については,立体映像に対して適応的平滑化や補間などの画像処理を行うことにより大幅に改善できた。