並列光アクセス型ボリュームディスプレイの研究

并行光接入体积显示研究

• 批准号: 16J08419
• 负责人: 熊谷 幸汰
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2016
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2016-04-22 至 2019-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J08419/
• 关键词: 3次元ディスプレイ; ボリュメトリックディスプレイ; フェムト秒レーザー; ホログラフィ; ボリュームディスプレイ; 計算機ホログラム; 空間光変調; マイクロバブル

本研究はホログラフィックレーザー描画手法の確立と，スクリーン材料特徴を活かした新しいボリュメトリックディスプレイの提示，およびそれらの体系化である．本年度は下記に示す研究を実施した．① 指向性映像表示のための体積型バブル構造体および超音波照射によるバブル映像消去の検討．② 放物面鏡によるプラズマの再結像を用いた空中ボリュメトリックディスプレイの検討．①は，2017年に提案したフェムト秒レーザー誘起バブルをボクセルとして用いたボリュメトリックバブルディスプレイの新たな映像表現手法の探索として，観察方向に依存して異なる映像を出力するバブル構造体の生成を目指すアプローチであった．本研究において我々は，3つの異なる指向性映像の表示を実現した．これらの結果は音響放射圧によるバブル映像消去の成果とともに，第79回応用物理学会秋季学術講演会で発表された．②は，2016年に提案したフェムト秒レーザー誘起プラズマをボクセルとして用いた空中ディスプレイのフルカラー化に対するアプローチであり，２枚の放物面鏡とカラーフィルタによる空中結像を用いることで実現を試みた．我々は上記コンセプトを実現するシステムを実装し，空中プラズマが放つ白色光をカラーフィルタのパターンに依存した色に再結像できることを実証した．本研究成果は，第66回応用物理学会春季学術講演会およびJapan Student Chapter Meeting 2018で発表された．当初の計画通り，ホログラフィックレーザー描画に基づくボリュメトリックディスプレイを用いて，固体，液体，気体の異なるスクリーン材料の特徴を活かしたシステムの提示および体系化を行い，論文をまとめるに至った．

This study establishes the drawing technique of the はホログラフィックレーザー and the characteristics of the スクリーン material.した新しいボリュメトリックディスプレイの prompt, およびそれらのsystematizationである. This year's research and implementation will be recorded below. ① Directive image representation of the volume-type バブル structure and elimination of the によるバブル image by ultrasonic irradiation. ② Put the object mirror in the mirror and use it to re-image it in the air. ① は, 2017 proposal したフェムトsecond レーザーinducing バブルをいたボリュメトリックバブルディスプレイの新The exploration of the technique of image expression is based on the direction of observation and the dependence of the image. In this study, the expression of the directional image of 3つのなる is different.これらの Result は Sound radiation pressure によるバブル Image erasure の とともに, the 79th Autumn Lectures of the Society for Applied Physics で発 table された. ②は, the proposal of 2016 is made in secondsラズマをボクセルとして用いた空ディスプレイのフルカラー化に対するアプローチであり, 2 pieces of object mirror とカラーフィルタによるAerial image を Use いることで実appear をTry みた. I'm going to write down the コンセプトを実appearance and put it in white in the air.光をカラーフィルタのパターンにdependenceした色に re-imageできることを実证した. The results of this research are presented in the 66th Spring Academic Lectures of the Society for Applied Physics Japan Student Chapter Meeting 2018. Original plan pass, ホログラフィックレーザーdrawing base にづくボリュメトリックディスプレイをいて, solid, liquid , 気体 のdifferent なるスクリーン Material の特徴をLive かしたシステムの prompt および Systematization を行い, thesis をまとめるに to った.

项目成果

Volumetric graphics in liquid using holographic femtosecond laser pulse excitations

使用全息飞秒激光脉冲激发在液体中绘制体积图形

• 发表时间: 2017
• 作者: Kota Kumagai;Ibuki Yamaguchi;Satoshi Hasegawa and Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki
• 通讯作者: Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki

フェムト秒レーザー誘起プラズマを用いた単一画素イメージング

使用飞秒激光诱导等离子体进行单像素成像

• 发表时间: 2017
• 作者: Kota Kumagai;Ibuki Yamaguchi;Satoshi Hasegawa and Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki;熊谷幸汰，太田一毅，早崎芳夫
• 通讯作者: 熊谷幸汰，太田一毅，早崎芳夫

指向性映像表示のための体積型バブル構造体

用于定向视频显示的体积气泡结构

• 发表时间: 2018
• 作者: Kota Kumagai;Satoshi Hasegawa and Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki;熊谷幸汰，三浦駿，早崎芳夫;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki;熊谷幸汰，平山竜士，千葉泰誠，星貴之，伊藤智義，早崎芳夫;熊谷幸汰，平山竜士，千葉泰誠，伊藤智義，早崎芳夫
• 通讯作者: 熊谷幸汰，平山竜士，千葉泰誠，伊藤智義，早崎芳夫

Aerial volumetric graphics using re-imaged femtosecond laser induced-plasma

使用重新成像的飞秒激光诱导等离子体进行航空体积图形

• 发表时间: 2018
• 作者: Kota Kumagai;Syun Miura;Yoshio Hayasaki
• 通讯作者: Yoshio Hayasaki

Holographic-laser-drawing volumetric display

全息激光绘图体积显示

• 发表时间: 2016
• 作者: Yoichi Ochiai;Kota Kumagai;Takayuki Hoshi;Satoshi Hasegawa;Yoshio Hayasaki;Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki
• 通讯作者: Kota Kumagai and Yoshio Hayasaki