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【坂口至徳の科学の現場を歩く】回る立体ぴったり投影、高画質プロジェクションマッピング 阪大が成功、3Dデザインや走る広告に道

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【坂口至徳の科学の現場を歩く】
回る立体ぴったり投影、高画質プロジェクションマッピング 阪大が成功、3Dデザインや走る広告に道

マーカーごと3Dプリントされたウサギの像(写真1)。プロジェクションマッピングの映像は、ウサギの回転にあわせて同じ位置に投影されている(写真2-写真4)=岩井大輔・大阪大准教授提供

 建物などにプロジェクターで映像を投影して新たな光の世界を表現する「プロジェクションマッピング」は、重要な建造物や観光地、遊園地などでアピール効果が高い光のエンターテインメントとして盛んに行われている。また、産業面でも対象物に直接投影できることから、デザインの色彩の確認や作業の支援ツールなど用途が広がり始めている。

 こうしたプロジェクションマッピングの技術は、対象物との距離、表面の形状など位置情報を正確に測定して計算で割り出したうえで、それに合わせて映像を切り替えてプロジェクターで投影する必要がある。だから、固定されずに動く対象物への投影は技術的に困難とされてきた。

 大阪大学大学院基礎工学研究科の岩井大輔准教授、佐藤宏介教授らの研究グループは、くるくる回転して移動するなど立体の複雑な動きに応じて投影する映像のパターンが切り替わり、まるで色模様がぴったりと貼りついたかのように位置がズレることなく動画像で表現できるプロジェクションマッピングの技術の開発に成功した。衣服を試着した状態を想定してデザインの色模様の出来具合いを確認したり、工業製品などのデザインの検討に役立てたり、モノづくりの効率化だけでなく、走る自動車に投影する広告やアートなどさまざまな場面で表現力が増しそうだ。

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 研究グループの手法は、まずプロジェクションマッピングする対象を、立体の造形に加えて色や模様も印刷できるフルカラー3Dプリンターを使って製作。そのさい、あらかじめ特殊な形のマーカーを複数、表面に印刷しておく。このマーカーをカメラで読み取り、コンピューターで計測することで、動く立体の傾きなど位置や姿勢の情報を算出して、プロジェクターの映像と合わせる仕組み。これまでは、マーカーを手作業で取り付けていたため、正確な位置合わせが困難でどうしてもズレが生じていた点を解消した。

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