AR (拡張現実感) の基本技術解説とユーザインタフェースへの応用

AR (拡張現実感) の名前を耳にする機会が増えてきていると思いますが、実際にどのような技術であるかはご存じない方も多いかと思います。本講義ではARで使われている技術を一通り説明するとともに、ARのさまざまな応用の可能性について紹介します。 　また、AR技術を用いた新しいユーザインタフェースとして、スマートフォンの画面に表示されたキーボードを片手五本の指を用いてタイピングできる「ARタイピングインターフェース」や、モバイルディスプレイがあたかも透明なガラス板のように透けて見え、その中でユーザーが自身の手で仮想物体に触って動かすことができる「シースルーモバイルARシステム」などの研究事例を紹介します。 　市販のスマートフォンにAR機能を搭載し、それを用いたデモンストレーションを行います。

1. 拡張現実感 (AR) とは
2. ARで用いられる技術
   1. 位置合わせ (レジストレーション)
      1. 画像解析による位置合わせ
      2. 慣性センサ・地磁気センサによる位置合わせ
      3. GPSやWi-Fiによる広域位置合わせ
   2. 映像提示
      1. シースルーヘッドマウントディスプレイ
      2. モバイルAR
      3. プロジェクションAR
   3. 整合性
      1. 幾何学的 (空間的) 整合性
      2. 光学的整合性
      3. 時間的整合性
3. ARの応用例
   1. 手術支援システム
   2. 製造・物流支援システム
   3. デザイン支援システム
4. ARを用いたユーザインタフェースの開発例
   1. ARタイピングインターフェース
   2. デプスカメラ搭載スマートフォンによる作業空間の拡張
   3. 頭部装着プロジェクタによるARユーザインタフェース
   4. シースルーモバイルARシステム
   5. モバイルARによる質感提示システム