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拡張現実環境における注釈の距離情報の視覚化の提案と評価

浦谷 謙吾, 大阪大学大学院 修士学位論文, Feb. 2006.

論文概要

現実環境に計算機を用いて情報を付加表示した拡張現実(AR: Augmented Reality)環境を,単眼 HMD(Head Mounted Display)等の 2 次元表示装置を用いて表示する際,表示される環境の奥行きに関する情報が失われる.したがって,表示される情報の前後関係が曖昧になり,ユーザは違和感を感じることになる.これは奥行き曖昧性の問題と呼ばれ,AR アプリケーションの設計においては重要な問題である.そこで本研究では,注釈の距離情報を明示的に視覚化することで,奥行き曖昧性問題の解決を図る.まず,注釈の持つ距離情報を絶対距離(ユーザと注釈間の距離)・相対距離(ある注釈と他の注釈間の距離)・遮蔽関係(現実物体と仮想物体の遮蔽関係)の 3 種類に分類し,それぞれに応じて注釈の視覚属性を変化させる.距離情報の視覚化は,人間が奥行きを知覚するための手がかりである “奥行き手がかり” の中でも,2 次元の表示装置を用いる際に特に有効と考えられる単眼性の奥行き手がかりを利用して行う.以上 3 種類の提案手法の有効性を評価するため,2 種類の実験を行った.まず,3 種類の視覚化によるそれぞれの距離把握への影響を評価した.実験の結果,絶対距離の視覚化としての色枠,相対距離の視覚化としての半透明化,遮蔽関係の視覚化としての破線表示がそれぞれ有効であることが確認された.次に,注釈対象の位置把握への影響を評価した結果,絶対距離の視覚化としての色枠,遮蔽関係の視覚化としての鎖線表示がそれぞれ有効であることが確認された. (pdf file)

関連論文

  • "拡張現実環境における奥行きを考慮した注釈提示手法の評価", 日本バーチャルリアリティ学会 論文誌, Vol. 10, No. 3, pp. 343-352, Sep. 2005. (pdf file)
  • "ネットワーク共有型拡張現実感システムにおける注釈情報の効率的な配信・提示手法", 画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)講演論文集, pp. 1633-1634, Jul. 2005. (pdf file)
  • "ウェアラブル拡張現実感システム開発用ライブラリの構築", ウェアラブルコンピューティング研究会, Vol. 2, pp. 26-33, Jun. 2005. (pdf file)
  • "ネットワーク共有型ウェアラブル AR システム開発用ライブラリの構築", 日本バーチャルリアリティ学会 大会論文集, 1B2-2, Sep. 2004. (pdf file)
  • "AR 環境における奥行き曖昧性と視認性を考慮した注釈提示手法とその評価", 電子情報通信学会 技術研究報告, ITS2003-57, Feb. 2004. (pdf file)
  • "AR 環境における奥行きの明示的表現を用いた注釈提示手法とその評価", 電子情報通信学会 技術研究報告, MVE2003-52, Jul. 2003. (pdf file)
  • "奥行き情報を考慮した注釈表示手法の提案", 電子情報通信学会 総合大会講演論文集, A-16-9, Mar. 2003. (pdf file)
  • "奥行き情報を利用した拡張現実環境における注釈表示手法の提案", 大阪大学 特別研究報告, Feb. 2003. (pdf file)
  • "A Study of Depth Visualization Techniques for Virtual Annotations in Augmented Reality", Proc. IEEE Virtual Reality (IEEE VR), pp. 295-296, Mar. 2005. (pdf file)
  • "Wearable Augmented Reality System with Annotation Visualization Techniques using Networked Annotation Database", CREST Workshop on Advanced Computing and Communicating Techniques for Wearable Information Playing, pp. 15-18, Oct. 2004. (pdf file)