ヘッドアップディスプレイのAR表示技術と最適な設計方法

第1部 3Dヘッドアップディスプレイの自動車への応用と視認性の評価

(2017年5月17日 10:00〜11:30)

　裸眼立体視を用いたHUDは、虚像光学系に比べ、輻輳調節矛盾の問題により表示する情報の読み取りがしにくいと考えられていたが、実際には裸眼立体視光学系の方が虚像光学系よりも提示情報が読み取りやすいことを示す実験結果が得られた。 この事実は、今後のHUD開発に有用な情報であると考える。

1. はじめに
2. 従来の裸眼立体ディスプレイ技術
3. フルハイビジョン裸眼立体ディスプレイ
   1. 時分割指向性バックライト方式
   2. 時分割パララックスバリア方式
4. 裸眼立体ディスプレイのHUDへの応用
   1. 虚像光学系と立体視光学系の比較実験
   2. クロストークの影響の評価実験
   3. プロトタイプシステムを用いた評価実験
5. まとめ
• 質疑応答

第2部 ARヘッドアップディスプレイの表示情報の設計と最適化

(2017年5月17日 12:10〜13:40)

1. はじめに
2. AR表示装置のウインドシールド全面へ適用時の瞬読性
   1. 実験条件
   2. 実験手順
   3. 実験結果
3. 瞬読性改善の要因分析
   1. 表示像俯角と表示像距離の効果
   2. AR表示装置のみに見られる要素効果
   3. 実験手順
   4. 実験結果
4. 作動記憶と表示装置
   1. 複雑化による応答時間の変化
   2. 実験結果
   3. 二重課題による影響
   4. 実験結果
5. 二つの技術課題
   1. 二重視の原理と必然性
   2. 二重視解決のヒント
6. おわりに
• 質疑応答

第3部 車載AR提示を用いた車両搭乗者の快適性の操作

(2017年5月17日 13:50〜15:20)

　AR (拡張現実) 技術を用いた車両搭乗への視覚情報提示とそれを用いた快適性の操作に関する研究開発について紹介します。 　前半では、車両搭乗者を対象とした車載AR提示装置の開発事例を紹介します。具体的には、フォロントガラスに仮想情報を提示し車両前方シーンとの重畳提示を行うウィンドシールドディスプレイ、プロジェクションマッピング技術を用いて車体内部を透明化することで視覚領域を低減するシースルーディスプレイ、姿勢計測センサ付きHMDを用いた全方位映像ディスプレイについて解説します。 　後半では、開発したディスプレイ方式の特長を活用することで搭乗者の快適性の向上を実現するシステムについて、開発や評価実験の事例を交えて紹介します。

1. 車載AR技術を用いた搭乗者への映像情報提示
   1. 車両搭乗者への映像提示
   2. 車載AR技術の発展
   3. ウィンドシールドディスプレイ
   4. プロジェクションマッピングによる車体内装の透明化
   5. VR (全方位映像提示) を用いた搭乗体験システム
2. 情報提示による搭乗者の快適性の操作事例
   1. Virtual Slope
   2. Virtual Mirror
   3. 空中提示マップ
   4. バーチャルパターンを用いた速度感の操作
   5. VR疑似搭乗体験システムを用いた速度感の操作
• 質疑応答

第4部 ホログラム技術の基礎とヘッドアップディスプレイへの応用

(2017年5月17日 15:30〜17:00)

　ホログラム技術は70年に及ぶ長い研究の歴史があり、優れたさまざまな機能を利用した応用の可能性を示しながら、未だに十分に実用化されているとは言い難い。グラフィックアートへのイメージホログラムの応用の他に、光学デバイス用途、光ストレージなどへの応用が検討されて久しいが、実用化に至った例は余り多くない。一方、この数年におけるヘッドアップディスプレイ (HUD) の実用開発および製品化は非常に盛んで、市場の急激な立ち上がりが見られる。 　本講座では、ホログラム技術の基本原理、記録材料およびHUDへの応用の可能性と最新の開発動向を紹介し、最後に実用化への技術課題と今後の展望について解説する。

1. ホログラム技術
   1. ホログラフィとは
   2. 記録再生の基本原理と特徴
2. 記録材料
   1. 材料に求められる性能
   2. 代表的な記録材料
3. HUD実用化の意義
   1. 車載ディスプレイの課題
   2. HUDシステムの有効性と市場動向
   3. 車載HUDの制約条件
4. HUDの車載実装
   1. HUDの基本原理と仕様
   2. ホログラムHUDの特徴と実装上の問題
5. HUDの開発動向と今後の展望
   1. HUDの最新開発動向
   2. 実用化に向けた今後の課題
• 質疑応答