投影到現(xiàn)實(shí)世界中物體的圖像創(chuàng)造了令人印象深刻的展示，具有教育和娛樂功能。然而，目前的投影映射系統(tǒng)都有一個(gè)共同的局限性：它們只能在黑暗中工作。在最近發(fā)表在《IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics》雜志上的一項(xiàng)研究中，大阪大學(xué)的研究人員提出了一種將投影映射“帶入光明”的方法。

此外，投影圖像看起來總是閃閃發(fā)光，但并非所有真實(shí)物體都是發(fā)光的，這限制了可以顯示的物體的范圍。在黑暗環(huán)境中顯示還有另一個(gè)缺點(diǎn)。多個(gè)觀眾可以與照亮的場(chǎng)景進(jìn)行交互，但在黑暗環(huán)境中他們彼此之間的交互能力較弱。

該研究的主要作者M(jìn)asaki Takeuchi說：“為了解決這個(gè)問題，我們使用投影儀在房間的每個(gè)部分（除了顯示對(duì)象本身）上再現(xiàn)正常照明。本質(zhì)上，我們?cè)诓皇褂脤?shí)際全局照明的情況下創(chuàng)造了全局照明的錯(cuò)覺�！�

投射式全局照明需要一套不同于傳統(tǒng)投影映射的技術(shù)。研究團(tuán)隊(duì)使用了幾臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)投影儀照亮房間，以及一臺(tái)具有大光圈和大畫幅鏡頭的投影儀，以柔化陰影的清晰邊緣。這些照明投影儀照亮了環(huán)境，但目標(biāo)物體仍處于陰影中。然后使用傳統(tǒng)的紋理投影儀將紋理映射到其陰影表面。

投影映射將黑暗拋在腦后

研究人員建立了一個(gè)原型環(huán)境，并評(píng)估了他們的方法的性能。他們?cè)u(píng)估的一個(gè)方面是人類是否在孔徑顏色模式（顏色似乎從物體本身輻射出來）或表面顏色模式（光似乎從彩色表面反射出來）中感知物體。

該研究的資深作者Daisuke Iwai說：“據(jù)我們所知，我們是第一個(gè)考慮這個(gè)問題的。然而，我們認(rèn)為這是產(chǎn)生逼真環(huán)境的基礎(chǔ)。”

研究人員發(fā)現(xiàn)，使用他們的方法，他們可以將紋理圖像投影到物體上，而不會(huì)使物體看起來發(fā)光。相反，這些紋理被感知為物體表面的真實(shí)顏色。

未來，研究人員計(jì)劃增加更多投影儀，以處理顯示對(duì)象附近區(qū)域的復(fù)雜照明。最終，他們的目標(biāo)是制作與現(xiàn)實(shí)三維場(chǎng)景無法區(qū)分的場(chǎng)景。

他們相信這種方法將為工業(yè)產(chǎn)品或包裝提供視覺設(shè)計(jì)環(huán)境，參與者不僅可以在自然光下與他們的設(shè)計(jì)進(jìn)行交互，還可以相互交流，促進(jìn)溝通并提高設(shè)計(jì)性能。

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