投影映射将抛在身后
投影到现实世界物体上的图像创造出令人印象深刻的展示效果，具有教育意义和娱乐性。然而，当前的投影映射系统都有一个共同的限制：它们只能在中正常工作。在最近发表在《IEEE 可视化和计算机图形学汇刊》上的一项研究中，大阪大学的研究人员提出了一种将投影映射“带入光明”的方法。
传统的投影映射将任何三维表面变成交互式显示，需要，因为周围环境中的任何照明也会照亮用于显示的目标对象的表面。这意味着黑色和深色显得太亮而无法正确显示。此外，投影图像看起来总是发光的，但并非所有真实物体都是发光的，这限制了可以显示的物体范围。环境中的显示器还有另一个缺点。多个观看者可以与照明场景进行交互，但他们在环境中彼此交互的能力较差。
“为了解决这个问题，我们使用投影仪在房间的每个部分重现正常照明，除了显示对象本身，”该研究的主要作者 Masaki Takeuchi 说。 “本质上，我们在不使用实际全局照明的情况下创造了全局照明的幻觉。”
投影全局照明需要一套与传统投影映射不同的技术。研究团队使用几台标准投影仪来照亮房间，并使用一台具有大光圈和大画幅镜头的投影仪来柔化阴影的清晰边缘。这些灯具投影仪照亮环境，但目标物体仍处于阴影中。然后使用传统的纹理投影仪将纹理映射到其阴影表面上。
研究人员构建了一个原型环境并评估了他们方法的性能。他们评估的一个方面是人类是否以光圈颜色模式(颜色似乎从物体本身辐射)或表面颜色模式(其中光似乎从彩色表面反射)来感知物体。
“据我们所知，我们是第一个考虑这一点的人，”该研究的资深作者岩井大辅 (Daisuke Iwai) 说。 “但是，我们相信这是制作真实环境的基础。”
研究人员发现，使用他们的方法，他们可以将纹理图像投影到物体上，而不会使物体看起来发光。相反，纹理被认为是物体表面的真实颜色。
未来，研究人员计划添加更多投影仪来处理显示对象旁边区域的复杂照明。最终，他们的目标是制作与现实世界的三维场景没有区别的场景。他们相信，这种方法将为工业产品或包装提供视觉设计环境，参与者不仅可以在自然光下与其设计进行交互，还可以相互交互，从而促进沟通并提高设计性能。
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