Improvement of a 3D image display based on light-ray-flux reproduction method: toward wide viewing angle, high-quality and large depth

基于光通量再现方法的3D图像显示的改进：向广视角、高质量和大深度迈进

• 批准号: 18360038
• 负责人: KOBAYASHI Tetsuro
• 金额: $ 8.45万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18360038/
• 关键词: 3D image display; Light-ray-flux reproduction method; Volumetric 3D display; Light-ray-spatial multiplex; Cylindrical-type 3D image display; Conic 3D image display; 3次元ディスプレイ; 体積表示型3Dディスプレイ; 希土類錯体の発光

Light-ray-flux reproduction method (LRM) enables us observing 3 dimensional (3D) images. We can recognize 3D images as real 3D objects by detecting the scattered light rays from the objects. Accordingly, if these scattered light rays are reproduced even if there is no object, a 3D image can be reconstructed. This is a principle of the LRM. In the basic LRM, a color filter is projected by the use of an array of white-color point light sources in order to artificially generate a group of light rays corresponding to light scattered from an object, to thereby generate a 3D image. This technique is simple, but has various problems arising from extensive information content of real 3D object.In this research project, we achieved following 5 major results:(1) We developed novel 3D image display, which can display 2D contents in real 3D space. In this new-type display, 2D information such as photograph can be displayed in real 3D space hierarchically.(2) We developed 3D modeling program. We also optimized calculation algorithm for constructing light-ray-flux.(3) We developed cylindrical 3D image display. We confirmed that we could observe 3D image from surrounding position.(4) We designed spherical 3D image display.(5) We designed ultra huge 3D image display.

光线通量再现方法 (LRM) 使我们能够观察 3 维 (3D) 图像。通过检测物体的散射光线，我们可以将 3D 图像识别为真实的 3D 物体。因此，如果即使没有物体也再现这些散射光线，则可以重建3D图像。这是LRM的一个原理。在基本的LRM中，通过使用白色点光源阵列来投影滤色器，以人工生成与从物体散射的光相对应的一组光线，从而生成3D图像。这项技术很简单，但由于真实 3D 对象的大量信息内容而产生了各种问题。在这个研究项目中，我们取得了以下 5 个主要成果：（1）我们开发了新颖的 3D 图像显示器，可以在真实 3D 空间中显示 2D 内容。在这种新型显示器中，照片等2D信息可以在真实的3D空间中分层显示。(2)我们开发了3D建模程序。我们还优化了构建光线通量的计算算法。(3)开发了柱面3D图像显示。我们确认可以从周围位置观察3D图像。(4)我们设计了球形3D图像显示器。(5)我们设计了超大型3D图像显示器。

项目成果

立体視テクノロジー-次世代立体映像最前線-

立体技术 - 下一代立体成像的最前沿 -

• 发表时间: 2008
• 作者: 久武信太郎;小林哲郎
• 通讯作者: 小林哲郎

希土類錯体を用いた平面投影式全周型三次元ディスプレイ

利用稀土配合物的平面投影全方位三维显示

• 发表时间: 2008
• 作者: 貝野彰;久武信太郎;高原淳一;永妻忠夫;小林哲郎
• 通讯作者: 小林哲郎

Improvement of the voxels density of three-dimensional image display by spatially multiplexing fluxes in light-ray-flux reproduction method

光线通量再现方法中空间复用通量提高三维图像显示的体素密度

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proc. SPIE tStereoscopic Displays and Virtual Reality Systems XVIII (in press)
• 作者: S.Hisatake;T.Kobayashi
• 通讯作者: T.Kobayashi

透明平板回転方式による発光型3次元ディスプレイ

采用透明平板旋转方式的发光三维显示

• 发表时间: 2007
• 期刊: 3次元コンファレンス2007論文集 2007
• 作者: 久武信太郎;須田祥生;高原淳一;小林哲郎
• 通讯作者: 小林哲郎