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20180820AR輪読会(加筆・修正版)

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全7回『ARの教科書』輪読会 @ cluster. #1
https://vrtokyo.connpass.com/event/96605/
の第2章「ディスプレイ」発表資料を加筆、修正した版です。

Published in: Technology
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20180820AR輪読会(加筆・修正版)

  1. 1. https://www.sony.jp/xperia-smart-products/products/XEA20/spec.html Xperia Ear Duo(XEA20)
  2. 2. https://www.moguravr.com/ar-avex/
  3. 3. https://www.slideshare.net/MasahiroIde/4hololens https://hololens.connpass.com/event/77720/
  4. 4. https://www.slideshare.net/nangokrstudios/hololens-meetup-vol9
  5. 5. https://blogs.unity3d.com/jp/2017/09/05/looking-to-the-future-of-mixed-reality-part-i/ Carte Blanche
  6. 6. 高品質のARを実現するためには 中心窩付近に十分な解像度を提供できる視覚デバイスが必要
  7. 7. http://www.geocities.jp/sakanou1/disparity.html
  8. 8. Microsoft HoloLens LeapMotion Project Northstar
  9. 9. https://www.slideshare.net/AmadeusSVX/hololens-85758620https://youtu.be/0FRPtu6yOfQ?t=23m
  10. 10. Canon MREAL HADO
  11. 11. 名古屋大 宇治原研 【Unite 2018 Tokyo】裸眼で拡張現実!! プロジェクションマッピングとAIで世界最先端研究を丸見えに https://www.slideshare.net/UnityTechnologiesJapan002/un ite-2018-tokyoai https://www.youtube.com/watch?v=vo8CP40bF70
  12. 12. A Note on Presence Terminology:Mel Slater http://www0.cs.ucl.ac.uk/research/vr/Projects/Presencia/ConsortiumPublications/ucl_cs_papers/pre sence-terminology.htm 没入は「immersion」、存在は「presence」として説明あり
  13. 13. ディスプレイ方式 特徴 単眼ディスプレイ 片方の眼のみに画像提示。 ARに利用できるが、没入感に欠けるためあまり好まれない。 両眼非立体視ディスプレイ 両眼に同じ画像を提示し、単眼視の効果が生じる。 単一のカメラ画像の伝送のみを要するため、データ量が最小限になる。 ビデオ透過型HMDで用いられる。 両眼立体視ディスプレイ 異なる画像をそれぞれの眼に提示し、立体視効果が生じる。 技術的なコストが大。ディスプレイは1枚を二分割にする場合と 2枚用いる場合がある。立体視用の重畳像は単一のカメラ(スマホのよう な)からの実風景を疑似的に視差をつけて立体視に見せる方法と、カメラ を2台利用する方法がある。 カメラを2台利用する方法であれば人間の眼と同等の視界が提供できる が、2台のカメラと2台のディスプレイは同期されていなければならない。
  14. 14. 透過型 ディスプレイ 単眼 両眼 ビデオ 透過型 光学 透過型 ビデオ 透過型 光学 透過型 単一 カメラ デュアル カメラ 非立体視 立体視 非立体視 立体視 非立体視 立体視 可能だが メリットなし HoloLens MagicLeapスマホAR MREAL
  15. 15. 究極のAR-HMDを目指して【ティーポットの独り言】 http://panora.tokyo/21158/
  16. 16. TOPPAN TransRay NVIDIA https://shiropen.com/seamless/steerable-application-adaptive-near-eye-displays
  17. 17. ◆対策◆ ①仮想物体を非常に明るく描画 ②実世界のうち、隠れるべき部分以外に照明を投影 ③液晶スクリーンを用いて透明/不透明を選択
  18. 18. http://www.lab.ime.cmc.osaka-u.ac.jp/~kiyo/cr/kiyokawa-2000-08-VRSJAC/kiyokawa-2000-08-VRSJAC.pdf An Optical See-through HMD for Mutual Occlusion Kiyoshi KIYOKAWA, Yoshinori KURATA and Hiroyuki OHNO 画像:究極のAR-HMDを目指して【ティーポットの独り言】 http://panora.tokyo/21158/
  19. 19. https://twitter.com/yuujii/status/907927862941855744
  20. 20. 眼の位置と カメラの視点のずれ 重畳表示させたい 対象とのずれ 挿入した器具を 重畳表示させたい例 用途によっては 意図的にずらす事も 慎重な較正(Calibration)が必要
  21. 21. 高品質な部品と慎重な較正により軽減可能。 →その分、コストは高くなる。
  22. 22. The Effect of Apparent Latency on Simulator Sickness While Using a See-Through Helmet-Mounted Display: Reducing Apparent Latency With Predictive Compensation https://www.researchgate.net/publication/225059893_The_Effect_of_Apparent_Latency_on_Simulator_Sickness_While_Using_a_See-Through_Helmet- Mounted_Display_Reducing_Apparent_Latency_With_Predictive_Compensation
  23. 23. https://www.slideshare.net/yunojy/hololens1112
  24. 24. http://panora.tokyo/21158/ あるしおうねさん:「究極のAR-HMDを目指して【ティーポットの独り言】」より抜粋 ~~ HMDより、むしろARグラスと呼ばれるように、多くの人は最終的に眼鏡的なARデバイスをイメージしていると思います。 表示部分は現在のHMDより、より小さく、薄く、それでいながら視野角は広い物が要求されています。 かつてのAR-HMDでは、実視界とCGの重畳のために眼前にハーフミラーを配置する方式が多く、 これが視野角の制限かつ厚みの原因になっていました。 ~~ 近年のHMDでは、このハーフミラーを自由曲面化してレンズの役割も持たせ、視野角を拡大した改良方式が開発されています。 ~~ しかし、これは見ての通り突出した部位で上方向への視野角は限られており、薄型ではありません。 大きさ、厚みが問題にならない業務用のヘルメットなどへの搭載に向く方式と言えます。 ~~ 一方で、薄型化を実現するためにLightguide Optical Element:LOE(導光光学素子)や Exit-Pupil Expander:EPE(射出瞳拡張光学系)と呼ばれる光学系も開発されています。 ~~ これらの方式は前記の自由曲面ハーフミラー程の視野角はまだ得られていないものの、接眼部を薄型にできるメリットがあり、 近年採用例が増えてきています。こちらの方が目標のARグラスに近い形状ですが、視野角の改善が現状の課題です。
  25. 25. 3D、カメラ周りの勉強中なので、その情報集め。あと理解したもののメモ https://qiita.com/edo_m18/items/946df01d58b8cd3143d4
  26. 26. Camera to eye World to eye World to display World to camera World to object Object to camera Camera to display Display to eye ほとんどのARディスプレイは 使用者の眼、ディスプレイ、カメラ、仮想物体、実世界の 最大5つの空間的関係として定義できる。
  27. 27. https://ja.wikipedia.org/wiki/3次元ディスプレイ#視差障壁を利用したディスプレイ パララックスバリア方式 観察者の左右両眼に異なる画素が見えるように、表示画素の手前に左右2画素ごと に1つの穴、または溝を設けた遮蔽板を立てることで両眼視差を作り出す。観察者は 眼鏡から開放されるが、それぞれの画素が1つの穴(または溝)を通じて左右2画素を 正しく両眼で見える正しい位置に観察者が居なければ両眼視差の効果は得られない。 画素の書き換え速度は通常の2D表示と同じで済むが、左右の画面解像度は半分に なり、見た目の明るさも半分以下になる。 レンチキュラーレンズ方式 パララックスバリア方式では表示面の半分以上が遮蔽板に遮られて黒色となり見た 目の明るさが半分以下になるのを改善するために、単純な遮蔽板と穴(または溝)で はなく、レンチキュラーレンズを用いることで左右の画素の光を最大限に観察者の視 点へと振り向けるようにしたものである。
  28. 28. 600ドル~のホログラムディスプレイ「Looking Glass」が「Kickstarter」に登場 https://www.dospara.co.jp/express/vr/925931
  29. 29. https://www.nintendo.co.jp/kids/151216/about3d/index.html
  30. 30. 誤解だらけの「ホログラム」 それっぽい映像表現との違いは? http://www.itmedia.co.jp/pcuser/articles/1606/19/news008.html NHK技研R&D No.151「ホログラフィー立体表示用デバイスの研究動向」 http://www.nhk.or.jp/strl/publica/rd/rd151/PDF/P10-17.pdf Displays: Fundamentals and Applications https://books.google.co.jp/books/about/Displays.html?id=Z_bRBQAAQBAJ Gordon Wetzstein: "Why should we care about light field displays?" https://www.youtube.com/watch?v=nF8UDwv7GUU
  31. 31. 次世代3Dディスプレイ「ライトフィールド」は飛び出さない、中にモノがある http://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1707/13/news037.html
  32. 32. 拡張現実感のためのディスプレイ技術(清川 清大阪大学 サイバーメディアセンター)より http://ocw.osaka-u.ac.jp/information-science-and-technology-jp/system-interface-design-jp/lecture-note-no-
  33. 33. T T 空間的関係図 光学透過型 視点追跡機能つき
  34. 34. 空間的関係図 ビデオ透過型 視点追跡機能つき T C TC T C
  35. 35. 空間的関係図 携帯型 使用者視点表示型 T C T T C
  36. 36. 下記サイトリンク先スライドより抜粋。©Dieter Schmalstieg and Tobias Höllerer https://arbook.icg.tugraz.at/
  37. 37. 空間的関係図 C
  38. 38. 空間的関係図 単一プロジェクタ 複数プロジェクタ T C T C C
  39. 39. 触れるプロジェクションマッピングやサッカーVRなど、ソニー「WOW Studio」全展示レポ【SXSW 2018】 http://panora.tokyo/56823/
  40. 40. 下記サイトリンク先スライドより抜粋。©Dieter Schmalstieg and Tobias Höllerer https://arbook.icg.tugraz.at/

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