光学迷彩も登場する「DIGITAL CONTENT EXPO」が開幕 －フルHD 3Dディスプレイや次世代HMDなど

日本科学未来館

会期：10月23日～26日 会場：日本科学未来館/東京国際交流館 入場料：無料

日本科学未来館の内部

　アジア各国の優れたCG作品や、その作家を紹介する「ASIAGRAH 2008 in Tokyo」、光学迷彩やヘッドマウントディスプレイなど、次世代コンテンツを活用する技術を紹介する「ConTEX(次世代コンテンツ技術展)」、3D映像に関する技術展「国際 3D Fair」などを合体させたイベントであり、日本のコンテンツ/技術を世界にアピールする「CoFesta 2008」の一環でもある。

　AV機器に直接関連する展示は少ないが、ここでは盛り上がりを見せている3D関連技術を中心に、興味深い展示をレポートする。

■ モバイル「Eye-Trek」

　入場してすぐに目を引くのは、オリンパスの未来創造研究所が参考展示しているヘッドマウントディスプレイ「モバイルEye-Trek -慧眼(けいがん)-」。同社は「Eye-Trek（アイトレック)」を手掛けているが、その未来版とも言える試作機だ。

　表示デバイスに瞳分割方式のシースルー光学系を採用しているのが特徴。瞳孔の約半分の面積しかない、細身の光学バーに液晶を用いて映像を表示する。イメージとしては右目のすぐ前に、つまようじを横に置かれたような感じで、瞳孔よりも幅が小さいため、つまようじの向こう側の景色も見ることができる。そのようじの尖端に液晶ディスプレイが付いており、静止画/文字情報を表示すると、視界の中にぼんやりと透明の画像が表示されているように見えるというシステムだ。

モバイルEye-Trek -慧眼(けいがん)-」	瞳分割方式のシースルー光学系の概念図。表示パネルが瞳孔よりも小さいのが特徴だ	メガネをかけた際の視界。透明なディスプレイが浮いているように見える

　100%の外界視界を確保しながら、一般的なシースルー原理で使われる半透過鏡を使用していないため、液晶の光を効率的に利用できるのが特徴。消費電力を抑えながら明るい映像を表示できるというわけだ。試作機では50cm先に3.8型の画面が表示され、解像度は11.3万画素。液晶パネル自体のサイズは3.2×2.4mm。

　2.4GHzの無線通信を利用し、静止画/文字情報を伝送。ワイヤレスでの利用を実現している。携帯電話と連携して、メールやワンセグ映像の表示などを想定しているほか、GPSを用いて周囲の店舗情報をレコメンドサーバーを通じてネット経由で取得。例えば食べ物屋に目を向けると、そのお店に重なるようにランチメニューが表示されるといった使い方も可能になるという。

　現時点で動画表示にも対応。2012年頃の実用化を目指して研究が進められており、今後は筐体の小型化や、各種通信技術の取り込みなどに注力していくという。

黒い棒状の突起が光学バー	右目のすぐ前に設置されている	将来の製品をイメージしたモックアップ

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－散歩中に観光/店舗情報を自動表示。中央大と実験
http://av.watch.impress.co.jp/docs/20080226/olympus.htm

■ 光学迷彩が現実のものに

展示された光学迷彩の原理

　アニメ/コミックの「攻殻機動隊」でお馴染み光学迷彩(正確には熱光学迷彩)。周囲の景色と同じものを表示する服を着ることで、カメレオンのように姿を隠し、透明人間になってしまう……という技術だが、会場では本物の“光学迷彩”が展示されている。手掛けたのは慶応義塾大学大学院メディアデザイン研究科の稲見昌彦氏で、実際に「攻殻機動隊」からヒントを得て開発したという。

　しかし、原理は「攻殻機動隊」とは若干異なる。まず、道路標識などに使われている“入ってきた光を、同じ角度で反射する”性質のある「再帰性反射材」を使って服を作る。次に、人物がいない背景をカメラで撮影。その静止画をプロジェクタで投写する。スクリーンとプロジェクタの間に、反射材で作られた服を着た人が入ると、背景の画像が服に投写され、プロジェクタと同じ方向から見ると服の部分が透明になったように見えるという原理だ。

再帰性反射材で覆われた部分透過する

光学迷彩のデモ(クリックで再生)

　難点はプロジェクタと同じ方向から見ないと透明に見えないこと。実際の迷彩服に利用するにはまだまだ研究が必要と思われるが、例えば現在の原理だけでも、車の後方確認装置に使える可能性があるという。後部座席のシートな内装を「再帰性反射材」で覆い、そこに向けて車の後方に設置したカメラからの映像を、車内のプロジェクタから投写。運転手が振り向いて後方確認すると、シートなどが透けて車の外の後方景色がそのまま見えるという具合だ。

半透過鏡を介してプロジェクトから背景用画像を投写	事前に撮影していた背景画像	車のバックカメラなど、様々な用途が検討されているという

■ 3Dディスプレイも多数展示

　NTTドコモは、裸眼で立体視が可能な3Dディスプレイの試作機を展示している。基本は多数の方向から撮影した画像を合成して表示。見える方向を規制するレンチキュラーレンズのシートをディスプレイの上に貼り付けるシステムだが、表示する際に顔検出機能を取り入れているのが特徴。

　ディスプレイに小型カメラを装着し、画面を見ているユーザーの目の位置を検出。視線の方向を判定し、ユーザーから見ている方向に合った立体映像に逐次切り替えて表示する。単純にレンチキュラーレンズを重ねて表示しただけの場合、視野角を広げようとするとより多くの方向からの画像を1画面に合成しなくてはならず、映像の解像感低下を招いていた。また、垂直方向にも立体視させようとするとその視点は桁違いに増加してしまう。

　7.2インチの試作機では、見られている方向に合わせた映像を逐次表示することで、水平方向に約60度、垂直方向に30度の裸眼用3Dディスプレイとしては広い視野角を実現している。携帯電話やゲーム機などへの展開を目指し、研究を進めているという。

横方向に30視点から撮影した画像が上部のもの。それを1枚の絵に合成したのが下部の絵。これにレンチキュラーレンズのシートを重ねると立体視できる	同じ原理で試作された液晶ディスプレイ。右下のウインドウに赤い○が表示されているが、それが顔認識をしている表示。見られている方向に合わせて映像を切り替えている

アイスキューブが手掛けている、フルHD解像度での3D表示が可能な裸眼3Dディスプレイ。大きな箱の、奥の面と天井の面に、2枚のフルHD液晶ディスプレイが入っている。中央に、斜めに半透過鏡が埋め込まれており、奥のディスプレイの表示を透過。天井ディスプレイの映像も反射して正面へと表示する。2つのディスプレイに左右目用の異なる映像を表示させることで、フルHD解像度のまま3D表示が可能になるのが特徴。3Dコンテンツ製作時の確認用モニターや、イベント用などで既に販売しているという		同じくアイスキューブのコーナーでは、3Dアート作品の展示も行なっている。写真はハシモトミカさんの作品

　バンダイナムコゲームスでは、フラクショナル・ビュー(FV)方式の立体視を紹介している。前述のNTTドコモと同様に、ディスプレイにレンチキュラーレンズを重ねる方式だが、重ねた後の表示を、専用のテストパターンを用いて精確に測定。光線方向のマップを計算するのが特徴。

　通常の3Dディスプレイでは、レンチキュラーレンズのピッチと液晶の画素ピッチを合わせて設計する必要があるため、汎用性が低いという問題があった。しかし、FV方式ではレンズと液晶を合わせた後で測定/計算し、表示するソフトウェア側で補正することで、レンズのずれなどに対応できる。レンズが専用設計である必要が無く、汎用性が高くなるほか、温度/経年変化に対しても柔軟に対応できるのが特徴。

　会場ではリッジレーサーやソウルキャリバーなどのゲームソフトで、3D表示をデモ。プログラマブルシェーダから立体画像を合成する技術も開発しており、ゲーム画面の3D映像へのリアルタイム変換も可能。「技術としてはほぼ完成しているが、家庭に導入するとなると、レンズと画素の一致が重要になるため、最近のテレビに入っているアップスケール機能をOFFにしないといけなくなる。テレビの機種ごとにOFFにする方法は違うので、製品化の際にはそうしたサポート面での問題がある。携帯ゲーム機やアーケードゲームの筐体の方が製品化としては早いかもしれない」という。

FV方式の解説	ゲームソフトで3D効果をアピールした

キヤノンは「MR水族館」を出展。SXGA解像度の液晶パネル2個を内蔵したヘッドマウントディスプレイ(HMD)を覗くと、左右の目に違う映像が表示することで、魚が目の前を立体的に泳ぐ3D表示が楽しめる。最大の特徴はHMDの外側にカメラを備え、外の景色と泳ぐ3DCGの魚を重ねて表示していること。あたかも現実世界の空間を魚が泳いでいるように見えるのだ。ジャイロセンサーを内蔵するほか、床の模様をカメラが認識して位置や動きを検出しており、顔の動きと連動して景色&泳ぐ魚の見え方が変化する

イベント会場の通路床には巨大な地球の映像が投写されている。その上を歩くとチャプチャプという水の音とともに、地球の映像に波紋が広がる。赤外線を投写して人間の位置情報を検出し、それを地球の映像にフィードバック。波紋のアニメーションをリアルタイムに合成して投写しているのだという

ビクターはCEATECにも展示していた2D映像を軽い処理でリアルタイムに3D化できる技術を参考出展。色情報をもとに“配置する色の奥行き”を決定し、3D映像化している。映像の数ラインごとに処理を行なうことで負荷を軽減。偏光フィルム「X-pol」を画面に貼り付け、偶数/奇数ラインで左右の眼用の映像を振り分け、専用メガネを介して見る	BS11はヒュンダイの対応テレビと合わせ、放送中の3D放送をアピール

「ナウシカ」に登場する「メーヴェ」をモデルにした本当に飛行できる航空機の開発を目的としたプロジェクト「OpenSky」。風洞設備が無いため、実際に飛ばしてテストするために作られたという1/5サイズの模型が展示された		CGやアート系の作品も多数展示されている

二足歩行ロボット「HRP-2」も登場。会津磐梯山踊りなどを披露し、器用さをアピール。恐竜ロボの「T-Rex」も登場し、会場に集まった子供達を熱狂させた

□DIGITAL CONTENT EXPO 2008のホームページ
http://www.dcexpo.jp/

(2008年10月24日)

[AV Watch編集部/yamaza-k@impress.co.jp]

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