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東京大学、複雑に変形するTシャツや紙のような対象物にも追跡し表面に元々存在していたかのように投影するプロジェクションマッピング技術を開発。動画の投影も可能。1,000fpsで遅延は3ms

東京大学の石川渡辺研究室は、力を加えると複雑に変形する非剛体曲面に、プロジェクタで高フレームレートかつ低遅延で追跡投影する技術を開発しました。

対象表面に元々存在していたテクスチャであるかのように投影することを可能にします。

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紙やTシャツみたいに動かすと複雑に変形する物体へ追跡しながら投影することは難しく、それを解決するためのソリューションを提案します。

  1. 対象物へ人間に見えないマーカを赤外インクで印字し、マーカの動きを高速カメラでトラッキング。(Deformable Dot Cluster Marker
  2. そして、高フレームレートかつ低遅延で投影するプロジェクタ「DynaFlash」を使って高速に投影。

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これにより、紙やTシャツのような動かすと複雑に変形する物体にも、あたかも始めからプリントしてあるかのようにリアルタイムに追跡し投影することを可能にしました。非剛体曲面へのダイナミックプロジェクションマッピングを実現したことになります。

 

さらに、投影する素材は静止画だけでなく、動画も可能とのこと。映像でも、Tシャツ内のウサギが動いているのが確認できるかと思います。

 

プロジェクタ「DynaFlash」の販売

先ほどのプロジェクタ「DynaFlash」は、2016年10月19日に東京エレクトロンデバイス株式会社と東京大学の石川渡辺研究室との共同開発として販売も開始しました。

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従来のプロジェクタのフレームレートは、30fps~120fpsのものが主流ですが、DynaFlashは最大1,000fpsを実現し、8bit階調を最小3msの遅延で投影することを可能にします。

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FPGAに組み込んだ高速制御回路を開発し、これを用いてDMDチップ(Digital Micromirror Device)と高輝度LED光源を高速に制御することで高いフレームレートを実現していると言います。

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