Transcript Virtual Reality and its Application

空間情報処理特論
～第一回～
バーチャルリアリティと空間情報処理
空間情報処理の意味・役割
 四次元情報処理としての空間情報処理

インタフェース：

 新しいモダリティによる空間情報処理


インタフェース：
コンピュータの歴史
 世界最初の「大規模な」「電子計算





機」
ENIAC, 1946, Feb.
(Electronic Numerical Integrator
And Calculator)
ペンシルバニア大学ムーア校の
エッカート，モークリーらにより開発
18800本の真空管
床面積100m2，重量30t，消費電力
150kW
弾道計算に利用
Moore’s Law
 computers will either double in power at the
same price or halve in cost for the same power
every 18 months.

化と
化の進展
ENIAC 1946 → 今では..?!
質問１
 空欄を埋めてください。
年代
メモリサイズ
1980
K byte
1990
M byte
2000
G byte
2000 ～
T byte
扱う情報
インタフェース
Virtual Realityの登場
J.LanierとVPL (Visual Programming Language)社
 1983


データグローブの原型試作
「体の動きを使って楽器にふれずに演奏でき
ないか？（air guitar, ’85に米国特許）」
 1989.6.7 Texpo’89 San Francisco


“Virtual Reality”
RB2 (Reality Built for 2)
 DataGlove
 Eyephone
VPL社のDataGlove
 光学式たわみセンサ

柔軟性あるチューブ，内面は反
射壁，片端に光源，片端に光検
出器。チューブがたわんだときの
を検出する。
 位置センサ

 座標位置・方位測定システム
 Apple Macintosh
RB2による”Virtual Reality”
 Eyephone


左右両目用の2つの液晶カラー
ディスプレイ
 360×240 pixel
画面拡大のための光学系


視野角
位置センサ
 RB2 (DataGlove+Eyephone)




CG空間に没入した感覚
手を動かすと，CG空間のその位
置にCGによる手が現れ，実際の
手と同じ動作をする
遠方ユーザとのCG空間でのコ
ミュニケーションが可能
J.Lanierによる”Virtual Reality”
 「想像を共有し，
に表現のある画像と
音の世界に居住することに集約される」
 「コンピュータで計算可能な情報の上に成り
立つ，
性，
性を持ったシステム」
 「計算機によって合成された人工的な世界」
サンタバーバラ会議
バーチャルリアリティのビッグバン
 1990, MITが様々な分野のVR関連研究者
を招集
 世界中で同じような研究が進行中？
 工学，芸術，哲学，心理学，医学，etc.
 「等身大で三次元空間を
に
扱う」，「三次元空間を創出し，
」
 統合名称＝「バーチャルリアリティ」
そもそも，“Virtual”の意味は？
 Existing in essence or effect though not in
actual fact or form
(The American Heritage Dictionary)

質問２
 空欄を埋めてください。
反対語
Virtual
同義語
“Reality”とは何か？
 Reality（現実）とは，自分の周囲に存在する空間の
内に存在し，
もので
ある。
 物自体を認識しているわけではない。
にすぎない。
 人間の認識する世界は，
 感覚入力を上手に合成することにより，
確信させることが出
来る。
人間の感覚の例
 視覚

電磁波のうち，
のみを抽出
の波長領域
 聴覚

空気振動の，
のみを感知
現在のVirtual Realityの意味は？
 コンピュータによって人工的に合成された「現実世
界」
 その世界に人の
でアクセスできる（通常の人の
となる）。
 現実ではないが，
 日本語訳は？


“Virtual”に対応した適当な日本語がない
 「実物ではないが，実質は」
「バーチャルリアリティ」，「人工現実感」
もの
Virtual Realityの三要素
D.Zeltzer, MIT (1992)
 臨場感(Presence)

 対話機能(Interaction)

 自律性(Autonomy)

Virtual Realityの要素技術
 臨場感(Presence)

 対話機能(Interaction)

 自律性(Autonomy)

Virtual Realityのための要素技術
real space
virtual space
computer
Virtual Realityで何が出来るか？
Surrogate
Travel
Virtual
Office
Home
Medical care
Virtual Reality
Network
Data Base
Virtual Public Facilities
Museum,Zoo,Library,etc.
Home
Shopping
Virtual
Conference
空間情報処理におけるVR技術
 VRは，空間情報を
ためのヒューマンインタ
フェースを提供する
と


様々な
の利用
 コンピュータとの間の「
を実現する
 コンピュータとの関わり方を変える技術
」
空間情報処理の意味・役割
 四次元情報処理としての空間情報処理


インタフェース：キーボードとマウス
情報の取得，保存，処理（認識，検索，etc.）
 新しいモダリティによる空間情報処理


インタフェース：VR，ウェアラブルコンピュータ
コンピュータの役割の変化

空間情報処理の意味・役割
質問
大容量情報
交換路(VR)
解答
両者が効果的に結合
した情報処理ユニット
従来の情報処理(AI)
新しいモダリティによる情報処理(IA)
空間情報処理の意味・役割
 新しいモダリティによる空間情報処理




コンピュータとの間に
を実現
人間の知能にコンピュータの演算能力を加える
事によりさらに大きな情報処理能力を実現
脳内部の情報を
，結果を
→
の出現 （
）
的知能，新しい人工知能
まとめ
 コンピュータの処理能力の向上
 時空間情報処理の実現
 知的情報（感性情報）処理の実現
 処理能力を十分に発揮できるヒューマンインタフェース
 五感インタフェース
 コンピュータと人間の関わり

的知的能力から
 計算機，人工知能といった「
へ
的知的能力へ
」から人間の
 「バーチャルリアリティ」の登場と実現
