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Augmented Environment Mapping: 空間拡張現実による鏡面物体の質感変調

プロジェクションマッピングに代表される空間拡張現実では、身の回りの物体の見えを自在に切り替えることが可能です。しかしながら、その対象はマットな拡散反射する面に限られており、鏡のような鏡面反射物体の表面の色を変えることは出来ませんでした。本研究では、鏡面による環境の映り込みに着目し、映り込む先の環境面の見えを切り替えることで、結果的に鏡面の見えを自在に編集する仕組みを提案します。具体的には、対象となる鏡面物体の形状とユーザー視点との位置関係から、写り込んでいる実環境を推定し、その見えをプロジェクションマッピング等で切り替えることにより、対象の鏡面物体の見えを動的に編集します。実験を通じて、プロジェクションマッピングだけでなく、フラットパネルディスプレイ等、環境中にある他のディスプレイも組み合わせて、様々な鏡面反射物体の見えを切り替えることに成功しました。


Augmented environment mapping法による鏡面 (非平面鏡) の見えの操作: (a) 液晶ディスプレイを用いたシステムの全体図。(b) 異なる観察位置から撮影した見え操作の結果。(c) 観測者の撮影結果。観測者の位置に応じて液晶ディスプレイに表示される画像が移動していることが確認できる。なお、この撮影画像中の、液晶ディスプレイに表示している画像は、可視性向上のため単眼用となっているが、実際はステレオ表示のため異なる左目用画像と右目用画像が表示される。

Publications

  • Takumi Kaminokado, Daisuke Iwai, and Kosuke Sato, "Augmented Environment Mapping for Appearance Editing of Glossy Surfaces," In Proc. IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR) 2019. [pdf]