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空間情報処理特論　

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 100m 2 ，重量 30t ，消費電力 150kW 弾道計算に利用.

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空間情報処理特論　

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Presentation Transcript

  1. 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

  2. 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：

  3. 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

  4. 　　　　化と　　　　　化の進展 ENIAC 1946　→　今では..?! Moore’s Law • computers will either double in power at the same price or halve in cost for the same power every 18 months.

  5. 質問１ • 空欄を埋めてください。

  6. 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

  7. 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

  8. 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

  9. 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」

  10. 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」

  11. 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)

  12. 質問２ • 空欄を埋めてください。 反対語 Virtual 同義語

  13. “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。

  14. 人間の感覚の例 • 視覚 • 電磁波のうち，　　　　　　　　　　　の波長領域のみを抽出 • 聴覚 • 空気振動の，　　　　　　　　のみを感知

  15. 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，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　もの • 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」

  16. Virtual Realityの三要素D.Zeltzer, MIT (1992) • 臨場感(Presence) • 対話機能(Interaction) • 自律性(Autonomy)

  17. Virtual Realityの要素技術 • 臨場感(Presence) • 対話機能(Interaction) • 自律性(Autonomy)

  18. Virtual Realityのための要素技術 real space virtualspace computer

  19. Virtual Realityで何が出来るか？ Home Medical care Surrogate Travel Home Shopping Virtual Reality Network Data Base Virtual Office Virtual Conference Virtual Public Facilities Museum,Zoo,Library,etc.

  20. 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

  21. 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

  22. 空間情報処理の意味・役割 大容量情報 交換路(VR) 質問 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)

  23. 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

  24. 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　　　　　　　的知的能力へ • 計算機，人工知能といった「　　　　　　　　　」から人間の　　　　　　　　　　　　へ • 「バーチャルリアリティ」の登場と実現

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