演習の目的

近年、アミューズメントパーク等を始めとしてバーチャルリアリティ技術を用いた臨場感あふれる立体映像の利用が盛んになってきました。本研究科においても、K-Caveと称するCAVE型ディスプレイや4K立体視映像を用いたCDF等の没入型ディスプレイが導入され、バーチャルリアリティを用いた各種の研究に利用されています。没入型ディスプレイは、大画面スクリーンで構成される広視野の映像空間の中で、立体視や身体動作に反応するインタラクションを用いることで、臨場感の高い仮想世界の体験を実現しています。
本演習では、このような没入型ディスプレイ装置を用いたバーチャルリアリティ映像の生成手法について理解するとともに、実際に没入型ディスプレイを用いた立体映像作品のプログラムを作成し、没入型VR技術についての理解を深めることを目的としています。
演習環境としては、基本的なプログラミングはC言語、OpenGLが使用可能な計算機であれば実行可能ですが、最終的な成果は実際にCAVEシステムの上で作成したプログラムを動かして、没入仮想世界の体験を行ってください。

　　演習のスケジュール

本演習では、以下のサブテーマの課題を順に行っていくことで、没入型ＶＲプログラミングについての基本技術を学びます。

（１）３次元CGモデリング
３次元グラフィックスライブラリであるOpenGLを用いてＣＧのモデリング方法、レンダリング方法について学びます。視点位置の設定、視体積の設定、照明方法、投影変換法等を理解し、実際に３次元オブジェクトを描画するためのプログラムを作成します。

（２）インタラクティブＣＧプログラミング
立体視映像の生成方法、視点計測のための磁気センサの使い方等を学び、（１）で作成したプログラムを利用者の動作にリアルタイムで反応するインタラクティブな３次元ＣＧプログラムへと拡張します。

（３）ＣＡＶＥプログラミング
没入型ディスプレイCAVEの構成と利用方法について学びます。没入型ディスプレイに映像を提示するための手法を理解し、（２）で作成したインタラクティブ３次元ＣＧプログラムをCAVE用のプログラムに拡張します。また、自分で作成した仮想世界をCAVEシステムで体験し、プログラムの評価を行います。

以下は演習のスケジュールです。
説明資料を読みながら演習を進められるようにしてありますので、各自の進捗状況に従って進めて下さい。
　　 　

日程	内　　　　容
１回目	１．概要説明、　課題１の説明
２回目	２．プログラミング環境
３回目	３．3次元CGと座標変換
４回目	４．基本図形の描画
５回目	５．３Dモデリング
６回目	６．シェーディング
７回目	課題１提出
８回目	課題２の説明
９回目	７．立体視の原理
１０回目	８．立体視プログラミング
１１回目	９．３次元位置計測センサ
１２回目	１０．ヘッドトラッキング
１３回目	１１．ウオークスルー
１４回目	課題２提出
１５回目	課題３の説明
１６回目	１２．IPTの仕組み
１７回目	１３．CAVEシステムへの拡張
１８回目	１４．C.C.ライブラリの使用
１９回目	CAVEの仮想体験
２０回目	課題３提出