Onderzoekers van de Universiteit van Kyushu, onder leiding van Associate Professor Shogo Fukushima, hebben een nieuw type VR-systeem ontwikkeld dat geen head-mounted display vereist. Door gebruik te maken van luchtbeeld-optica (aerial imaging optics) en een micromirror array, wordt er een stereoscopisch beeld in de ruimte gecreëerd, waardoor gebruikers een weidse virtuele scène ervaren zonder fysieke beperkingen op het hoofd.
Het systeem is geïntegreerd in een stoel, waarbij een gyroscoop de bewegingen van de gebruiker in realtime volgt om het beeld aan te passen. Dit lost problemen op zoals fysiek ongemak, gewicht op de nek en potentieel VR-ziekte (VR sickness). De technologie is bedoeld voor diverse toepassingen, van interactieve museumtentoonstellingen en werkruimtes in auto's tot de besturing van robots voor rampenbestrijding.
VR betreden zonder headset
Associate Professor Shogo Fukushima Faculteit Informatica en Elektrotechniek 6 oktober 2026
Fukuoka, Japan — Iemand die een lompe bril draagt, onhandig in cirkels draait en probeert iets vast te pakken dat er niet is. Dat is het beeld dat velen van ons hebben bij virtual reality (VR), en dat is precies wat onderzoekers aan de Universiteit van Kyushu willen veranderen.
In een artikel gepubliceerd op 19 juli 2026 in de Proceedings of the Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference Emerging Technologies (SIGGRAPH Emerging Technologies '26), heeft het team opnieuw nagedacht over wat een VR-display kan zijn. Hun speciaal ontworpen stoel maakt gebruik van luchtbeeld-optica om een stereoscopische virtuele scène te creëren die zich ver buiten de fysieke grenzen van het systeem bevindt. Hierdoor kunnen gebruikers een weidse, theaterachtige weergave ervaren vanuit de compacte ruimte van een stoel, zonder dat zij een headset hoeven te dragen.
"Eigenlijk begon het project toen een van onze studenten klaagde over hoe moeilijk het was om lange perioden in VR door te brengen," herinnert Shogo Fukushima, Associate Professor aan de Faculteit Informatica en Elektrotechniek van de Universiteit van Kyushu. "Op sommige dagen bracht hij meer tijd door in VR dan erbuiten. Hij probeerde er zelfs in te slapen, maar de headset maakte het moeilijk om comfortabel te liggen."
De meeste VR-apparaten zijn ontworpen voor relatief korte sessies. Bredere gezichtsvelden, hogere resoluties en meer rekenkracht vereisen meer hardware, wat leidt tot extra gewicht en druk op het hoofd en de nek. Dit beperkt hoe comfortabel VR in het dagelijks leven kan worden geïntegreerd. In plaats van deze apparaten lichter te maken, onderzocht het laboratorium van Fukushima een VR-systeem waarbij niets op het hoofd gedragen hoeft te worden.
De techniek achter het systeem
Conventionele VR-headsets creëren een driedimensionaal beeld door via displays en lenzen, die vlak voor de ogen zijn geplaatst, net iets verschillende beelden aan elk oog te tonen. Het team van Fukushima toonde aan dat hetzelfde optische effect kan worden bereikt met een micromirror array: een apparaat bestaande uit veel kleine spiegeltjes die elk oog een ander beeld sturen. Dit bouwt voort op luchtbeeld-optica, een techniek waardoor beelden in de ruimte lijken te zweven in plaats van op een fysiek scherm.
Hoewel dit optische principe al eerder is onderzocht, ging het team een stap verder door een werkend VR-systeem te ontwikkelen waar gebruikers in kunnen zitten en om zich heen kunnen kijken. Ze hebben de optische module op een stoel gemonteerd. Een ingebouwde gyroscoop volgt de rotatie van de stoel in realtime, waardoor het stereoscopische beeld reageert op de bewegingen van de gebruiker. Wanneer gebruikers hun lichaam draaien, verandert het stereoscopische beeld mee. Hierdoor kunnen ze rondkijken in de virtuele wereld zonder een headset te dragen of het systeem te hoeven kalibreren. De compacte opstelling maakt het bovendien mogelijk om een immersieve VR-ervaring te creëren binnen een relatief kleine ruimte.
Toekomstperspectieven en toepassingen
"Ons systeem heeft in de toekomst ook het potentieel om VR-ziekte (VR sickness) te verminderen," voegt Fukushima toe. "Zonder een headset die het ontwerp beperkt, kunnen grotere optische componenten en bewegingsmechanismen vrijer worden geïntegreerd. Deze flexibiliteit kan nieuwe benaderingen mogelijk maken om de mismatch tussen visuele en fysieke sensaties, die bijdragen aan VR-ziekte, te verminderen."
Ondertussen zoekt het team naar industriële partners om de technologie in het dagelijks leven te brengen. De potentiële toepassingen variëren van werkruimtes in auto's en interactieve museumtentoonstellingen tot op afstand bestuurbare bouwmachines en robots voor rampenbestrijding.
Kijkend naar de verre toekomst hoopt Fukushima iets te creëren als de "Anywhere Door" van Doraemon, waardoor twee mensen dezelfde immersieve virtuele scène kunnen delen.
"Ons lab heeft er altijd naar gestreefd om in twijfel te trekken wat we als vanzelfsprekend beschouwen in onze routine," zegt hij. "Technische vaardigheden zijn niet het belangrijkste om je een andere toekomst voor te stellen. We verwelkomen graag meer mensen die de manier waarop dingen gewoonlijk worden gedaan willen uitdagen."
***
Fig. 1. Onderzoekers van de Universiteit van Kyushu ontwikkelen een non-wearable VR-systeem. De onderzoekers heroverwegen de 'mounted' standaard in head-mounted displays en gebruiken luchtbeeld-optica om een nieuwe manier voor te stellen om virtuele realiteit te betreden, simpelweg door te gaan zitten. (Shogo Fukushima / Universiteit van Kyushu)
Referentie Voor meer informatie over dit onderzoek, zie: “Mountless Aerial HMDs: Designing Non-Wearable HMD Experiences Based on Aerial Imaging Optics,” Shogo Fukushima, Proceedings of the Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference Emerging Technologies (SIGGRAPH Emerging Technologies '26), https://doi.org/10.1145/3799826.3812427
VR betreden zonder headset
Associate Professor Shogo Fukushima Faculteit Informatica en Elektrotechniek 6 oktober 2026
Fukuoka, Japan — Iemand die een lompe bril draagt, onhandig in cirkels draait en probeert iets vast te pakken dat er niet is. Dat is het beeld dat velen van ons hebben bij virtual reality (VR), en dat is precies wat onderzoekers aan de Universiteit van Kyushu willen veranderen.
In een artikel gepubliceerd op 19 juli 2026 in de Proceedings of the Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference Emerging Technologies (SIGGRAPH Emerging Technologies '26), heeft het team opnieuw nagedacht over wat een VR-display kan zijn. Hun speciaal ontworpen stoel maakt gebruik van luchtbeeld-optica om een stereoscopische virtuele scène te creëren die zich ver buiten de fysieke grenzen van het systeem bevindt. Hierdoor kunnen gebruikers een weidse, theaterachtige weergave ervaren vanuit de compacte ruimte van een stoel, zonder dat zij een headset hoeven te dragen.
"Eigenlijk begon het project toen een van onze studenten klaagde over hoe moeilijk het was om lange perioden in VR door te brengen," herinnert Shogo Fukushima, Associate Professor aan de Faculteit Informatica en Elektrotechniek van de Universiteit van Kyushu. "Op sommige dagen bracht hij meer tijd door in VR dan erbuiten. Hij probeerde er zelfs in te slapen, maar de headset maakte het moeilijk om comfortabel te liggen."
De meeste VR-apparaten zijn ontworpen voor relatief korte sessies. Bredere gezichtsvelden, hogere resoluties en meer rekenkracht vereisen meer hardware, wat leidt tot extra gewicht en druk op het hoofd en de nek. Dit beperkt hoe comfortabel VR in het dagelijks leven kan worden geïntegreerd. In plaats van deze apparaten lichter te maken, onderzocht het laboratorium van Fukushima een VR-systeem waarbij niets op het hoofd gedragen hoeft te worden.
De techniek achter het systeem
Conventionele VR-headsets creëren een driedimensionaal beeld door via displays en lenzen, die vlak voor de ogen zijn geplaatst, net iets verschillende beelden aan elk oog te tonen. Het team van Fukushima toonde aan dat hetzelfde optische effect kan worden bereikt met een micromirror array: een apparaat bestaande uit veel kleine spiegeltjes die elk oog een ander beeld sturen. Dit bouwt voort op luchtbeeld-optica, een techniek waardoor beelden in de ruimte lijken te zweven in plaats van op een fysiek scherm.
Hoewel dit optische principe al eerder is onderzocht, ging het team een stap verder door een werkend VR-systeem te ontwikkelen waar gebruikers in kunnen zitten en om zich heen kunnen kijken. Ze hebben de optische module op een stoel gemonteerd. Een ingebouwde gyroscoop volgt de rotatie van de stoel in realtime, waardoor het stereoscopische beeld reageert op de bewegingen van de gebruiker. Wanneer gebruikers hun lichaam draaien, verandert het stereoscopische beeld mee. Hierdoor kunnen ze rondkijken in de virtuele wereld zonder een headset te dragen of het systeem te hoeven kalibreren. De compacte opstelling maakt het bovendien mogelijk om een immersieve VR-ervaring te creëren binnen een relatief kleine ruimte.
Toekomstperspectieven en toepassingen
"Ons systeem heeft in de toekomst ook het potentieel om VR-ziekte (VR sickness) te verminderen," voegt Fukushima toe. "Zonder een headset die het ontwerp beperkt, kunnen grotere optische componenten en bewegingsmechanismen vrijer worden geïntegreerd. Deze flexibiliteit kan nieuwe benaderingen mogelijk maken om de mismatch tussen visuele en fysieke sensaties, die bijdragen aan VR-ziekte, te verminderen."
Ondertussen zoekt het team naar industriële partners om de technologie in het dagelijks leven te brengen. De potentiële toepassingen variëren van werkruimtes in auto's en interactieve museumtentoonstellingen tot op afstand bestuurbare bouwmachines en robots voor rampenbestrijding.
Kijkend naar de verre toekomst hoopt Fukushima iets te creëren als de "Anywhere Door" van Doraemon, waardoor twee mensen dezelfde immersieve virtuele scène kunnen delen.
"Ons lab heeft er altijd naar gestreefd om in twijfel te trekken wat we als vanzelfsprekend beschouwen in onze routine," zegt hij. "Technische vaardigheden zijn niet het belangrijkste om je een andere toekomst voor te stellen. We verwelkomen graag meer mensen die de manier waarop dingen gewoonlijk worden gedaan willen uitdagen."
***
Fig. 1. Onderzoekers van de Universiteit van Kyushu ontwikkelen een non-wearable VR-systeem. De onderzoekers heroverwegen de 'mounted' standaard in head-mounted displays en gebruiken luchtbeeld-optica om een nieuwe manier voor te stellen om virtuele realiteit te betreden, simpelweg door te gaan zitten. (Shogo Fukushima / Universiteit van Kyushu)
Referentie Voor meer informatie over dit onderzoek, zie: “Mountless Aerial HMDs: Designing Non-Wearable HMD Experiences Based on Aerial Imaging Optics,” Shogo Fukushima, Proceedings of the Special Interest Group on Computer Graphics and Interactive Techniques Conference Emerging Technologies (SIGGRAPH Emerging Technologies '26), https://doi.org/10.1145/3799826.3812427