超広角投影とスクリーンの物理的・光学的な透過性制御を用いた全周囲ディスプレイ

超广角投影、屏幕物理和光学透明度控制的全方位显示

基本信息

批准号：
21K11993
负责人：
佐藤俊樹
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Japan Advanced Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、光学的透過性を具備し、また物理的に開口可能なスクリーンを用いることで、全周囲(から閲覧可能な)ディスプレイを「外から」また「内から」眺めるという2つの異なる閲覧形態の融合を目指すものである。初年度では画角180度の同軸プロカム技術及び光学的透過性を持つ全周囲スクリーンの初期試作開発を行ったが、2年目は引き続き透過型全周囲スクリーン機構の完成度を高め実験用のアプリケーションの試作開発を進めた。またこれと並行し物理的開口が可能なスクリーンの実現を試みる実験を行った。まず透過型全周囲スクリーンの開発では240Hzでの高速な同期の実現と、従来の立方体形状のスクリーンでは垂直であった側面スクリーンを傾斜させる試みを行い、映像の視認性および視野角を向上させる改良を行った。また、ユーザ評価のための実用的なアプリ開発のために、このデバイスを新しい室内照明型と見立て、実験用アプリの試作開発を継続している。また物理的な開口が可能なスクリーンの実現のために、当初のすだれ型スクリーンに代わり、より新規性の高いスクリーン素材として透明なシャボン膜に着目し、これをドーム状の全周囲スクリーンに応用する試みを開始した。シャボン膜は透明であり映像を透過させるが、温度を下げて凍結させることにより不透明化が可能であることに着目している。この温度による状態変化により映像の透過・不透過を切り替える事に加え、凍結状態の幕に対して物理的に穴をあけることもでき、映像の部分的な通り抜けも可能にする。シャボン膜の凍結は、シャボン膜を定着させる土台および周囲の空気を-10～-20度程度に冷却することで可能であり、液体窒素やドライアイス等の特殊な手法を用いることなく、ペルチェ素子や冷媒での冷却により実現できることを実験で確認した。なお、動的変形要素を用いたスクリーンについても提灯型のものを開発し、研究を継続した。

这项研究的目的是结合两种不同的观看形式，例如通过使用具有光学透明度且可打开的屏幕来查看整个周围（可从外部观看”和“内部”。在第一年，我们开发了具有全圈屏幕的初始原型，该屏幕具有一个具有180次近距离的临时范围的全圈屏幕，既可以启动了180次，又是一年的全景范围。在实验应用中，通过与此的完整性，我们还进行了一个实验，试图实现一个可以在物理上打开的屏幕。为了开发用于用户评估的实用应用程序，该设备被认为是一种新的室内照明类型，并继续开发实验应用程序的原型气泡膜是透明的，可以通过降低温度和冻结来使其不透明，因此，由于温度的变化，可以使其在图像的传输和不透明之间进行切换，并允许在冰冻的窗口中钻孔，从而使图像的频场逐渐恢复过来。将气泡膜固定在约-10至-20度的空气中，并且不使用液体氮或干冰等特殊技术，可以通过使用毛皮元素或制冷剂进行冷却来实现。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

JIZAI-変幻提灯: 提灯形状に着目した動的形状変化全周囲ディスプレイ

JIZAI-Hengenchochin：以灯笼形状为中心的动态变形全方位展示

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
栗田侑弥;大須琢真;佐藤俊樹
通讯作者：
佐藤俊樹

周囲の環境への同時投影も可能な全周囲ディスプレイの提案と実装

可以同时投影到周围环境的全方位显示的提案和实施

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
西村晶太郎;橋本侑樹;佐藤颯一朗;宮崎竜輔;佐藤俊樹
通讯作者：
佐藤俊樹

UPLIGHT: 全周囲ディスプレイと携帯型ゲームデバイスの融合

UPLIGHT：结合全向显示和手持游戏设备

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
栗田侑弥;大須琢真;佐藤俊樹;Toshikatsu Nakamura,Ryusuke Miyazaki,Kouga Yoshida,Toshiki Sato;中村俊勝，加藤達也，伊藤思音，佐藤俊樹
通讯作者：
中村俊勝，加藤達也，伊藤思音，佐藤俊樹

カメラ内蔵ワイングラスを用いた飲む動作の解析

使用内置摄像头的酒杯分析饮酒行为