Innovative Tech

超音波で操作する風船型ディスプレイ 東大が開発

Innovative Tech:

このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。

 東京大学の篠田・牧野研究室が11月に発表した「バルーン型ディスプレイシステム」は、超音波を用い、操作する風船に映像を投影できるものだ。

photo バルーン型インタフェース

 音響放射圧を用いて、風船の3次元位置を非接触で制御し、それに映像を投影することで、空中に映像を映し出す仕組み。風船を手で移動させると、投影した画像も同時に移動するインタラクションも提供する。

photo 立体映像を介してバルーンを操作するユーザー

 開発したシステムは、スクリーンになる風船と、それを操作する複数の空中超音波フェイズドアレイ(Airborne Ultrasound Phased Array、AUPA)デバイス、風船の位置を測定する深度センサー、映像を投影するプロジェクターで構成される。

photo セットアップ画像

 風船にヘリウムを注入し浮遊させ、天井には、下向きにAUPAを複数台配置する。各AUPAは浮遊する風船の中心に焦点を形成し、そのときに生じる音響放射力を用いて風船の位置を3次元で制御する。プロジェクターによる投影位置は、Microsoft Kinect V2で取得した風船の位置を用いて決定する。

 3Dキャリブレーションされたプロジェクターは、風船の表面に映像を投影する。立体投影モードでは、透視補正映像がレンダリングされ、ユーザーは3Dシャッター方式メガネを通して立体映像を目視できる。

 映像を投影した風船を超音波で移動させることで、風船だけでなく映像も移動するため、あたかもバーチャルオブジェクトが空中を移動しているかのように感じる。

 さらに、ユーザーは風船を手でつかんで物理的に移動させることで、投影した映像を操作できる。こちらも映像が追跡し動くため、バーチャルオブジェクトを操作したように感じられる。

 ユーザーが風船をつかんだか否かは、ユーザーの手と風船の距離で判定する。深度センサーで手の位置を追跡し、手が風船に接近したまま一定時間が経過すると、風船をつかんでいると判断し、風船の位置を指示できるようになる。風船をつかんでいる状態では、常に目標位置が現在の位置で更新されるようになっている。

印刷する
SNSでシェア
SpecialPR

この記事の著者

山下裕毅
山下裕毅

2014年から幅広い分野の研究論文をピックアップして解説しているメディア「Seamless」(シームレス)を主宰している。

関連記事

こんなメディアも見られています

ITmedia NEWSに関連する情報をお探しであれば、こちらのメディアもお役に立てるかもしれません。

メールマガジンを配信中
メールマガジンを配信中

国内外の業界動向、AIやクラウドなどの最新技術、キャリア情報など今知りたい情報をまとめてお届けします。

いますぐご登録

本日の新着記事

アクセスランキング

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  6. 6
  7. 7
  8. 8
  9. 9
  10. 10

ITmedia NEWS SNS

X @itmedia_newsをフォロー

インフォメーション

ITmediaNEWSをフォロー

あなたにおすすめの記事PR