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これが世界のスーパードクター13

2010年9月27日(月)よる9:00からTBS系列で放送された、<これが世界のスーパードクター13>に、当社製品ATHENAを監修いただいている、巽一郎先生(湘南鎌倉人工関節センター)が紹介されました。

http://www.tbs.co.jp/program/superdoctor_20100927.html

以下、上記HPからの抜粋です。

(ここから)--------------------------------------------------------

○「人工膝関節」整形外科医:巽一郎ドクター
極小の皮膚の傷と筋肉、人体も必要最低限のダメージだけで行える「MIS手術」の最先端技術を披露。紹介するDr.巽は膝関節のスペシャリスト。巽オリジナルの器具や正確に手術が行える3次元ソフトの開発など患者の為に日々努力している様子に密着!

(ここまで)--------------------------------------------------------

上記の、「...正確に手術が行える3次元ソフトの開発...」は、当社製品ATHENAのことで、巽先生が術前計画でATHENAを操作されている場面も映りました。
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ノートPCのファン暴走の謎

某S社のノートPC(某V)を持ち歩いている私ですが、最近の懸念事項は、空冷ファンの突如の暴走です。

いきなり暴走して、周囲の視線を浴びることもたびたびで、ちょっと注意が必要です。以前は、確かに負荷のかかる作業をしているときにファンが暴走していた気がしますが、いまではほぼランダムに暴走が起きます。使い始めた直後に暴走ということもあり、ちょっと対処に困ります。

修理に出せばよいのでしょうが、たぶん一週間くらい手元からなくなるので、これでは仕事にならんのです...

などといろいろと考えていたら、最近ちょっと調子がよくなってきました。もしや、猛暑が影響したのでしょうか。でも、まだ油断できません。もう少し様子見ですね~

Stereoscopic OpenGL

"OpenGL News"(www.opengl.orgを参照、RSSで取れます)のポストに、"Stereoscopic OpenGL"というのがありました。2010年9月14日付けです。気になったので、ちょっとみてみました。www.binocularity.orgというサイトが出典元です。

丁寧に、"Toed-in"(つまり交差法)と、"Parallel"(つまり平行法)による、OpenGLサンプルが載っています。ご存じのように、前者は使ってはいけません。理由(=上下のズレが出る)もちゃんと図で示されています。

ソースも載っていますが、gluLookAtを使っていますね。分かりやすいからでしょうが、立体視の座標変換は、視野座標系で行えばよいので、gluLookAtのような視野変換関数は必要ありません(つまり視野変換とは独立)。視野座標系で平行移動が必要ですが、これはglTranslate*を使えばよろしいのです(ここはこだわりがあるので、しつこい)。

しかし...この例で使っているOpenGLのAPIは、いまではdeprecatedなんですよね。ちょっとdeprecatedって、やり過ぎ?

円偏光の謎

立体映像を観察する方法はいろいろとありますが、偏光方式は主流のひとつですね。その中でも<円偏光>は、<直線偏光>とは異なり、頭部の傾きに影響されづらいと言われています。ですから、立体映像をやっていれば、<円偏光>を知らないとは言えません。

でも、円偏光というのがどのようなものか、理解されている方って、かなり少ないですよね。私もこれまで何度か(内々に)質問を受けました。私も本当にわかっているのかは疑問ですが、少なくとも説明はできます(20年前の某業界紙に解説記事も書いた!)。以下のような感じでしょうか。

まず、直線偏光が、光の振動面で以下の数式で表されるとします(光は横波なので、進行方向に垂直な面で振動しているとみなせます)。簡単のために、振幅を正規化しました。

X=sin(ωt) --- (1)
Y=sin(ωt) --- (2)

つまり、これは斜め45度の直線偏光です。ここでXだけにπ/4の位相差を付けてやると、

X'=sin(ωt+π/4)=cos(ωt) --- (3)

式(3)と式(2)を組み合わせると、円になりますね。これで、直線偏光が円偏光に変わりました。位相差を付ける材料は<波長版>というらしいですね。でも、私は材料屋さんではないので、この辺の事情はよく分かりません。

私は円偏光の説明を求められると、このように数式に頼るのですが、円偏光の<旋回>が眼に見えるわけではないので、本当のところは良くわからないのでした。光の振動ベクトルを直交成分に分けて、一方の位相をいじれたりするのも、摩訶不思議な気がしますので、円偏光の本質はたぶん理解していないのだと思います。

技術力で勝る日本が、なぜ事業で負けるのか (3)

先日(2010年9月22日)のURCFセミナ「3Dビジネス戦略」にて、妹尾堅一郎先生がご講演されました。「技術力で勝る日本が、なぜ事業で負けるのか(2009)」の著者です。この本はお薦めであります。

「VHSとβマックス、どちらが負けたのか?」「Blu-RayとHD-DVD、どちらが勝ったのか?」などという設問を掲げ、聴講者に意見を求めるという進めかたです。妹尾先生が東大や一橋大で受け持たれている授業も、同じような感じみたいですね。

ただ、本セミナでの聴講者は学生さんではなく、ビジネスの第一線で活躍されている方も多いので、結構熱くなる議論がありました。もしかしたら、事例の当事者だったりして...聴いている側としては面白かったです。でも、先生のお話を聴いていると、日本の今後の国際ビジネス、結構アブないですね...

The Road to Reality (4)

ペンローズの"The Road to Reality"通読を、いったん老後の楽しみに回した(=諦めた)のですが、ペーパーバック版をゲットしてからというもの、常に持ち歩いているので、なんと通読の可能性がでてきました!いま10章までいきました。全34章ですので、結構進んでいませんか?ページ数でいくと、まだ1/5弱ですが。

ただ、理解のほどと言えば、これはかなり危ういです。6章まではOKなのですが、7章の"Complex-number calculus"から少し怪しくなりました(複素関数論のおさらい)。9章の"Fourier decomposition and hyperfunctions"は、前半はフーリエ級数の話なのでまだよいのですが、最後はなぜか(佐藤幹夫先生の)超関数にまで行ってしまうので、もちろんわけがわからなくなるのでした。でも、わからないなりにも、話の展開がすばらしく、多少ともわかったような気になるのが不思議です。

数学編は16章までなので、最後は活字を追うだけになりそうですが、なんとなく視界が開けてきた?

金沢市街

第15回日本バーチャルリアリティ学会大会が、金沢工業大学にて開催されましたが、そのついでに金沢市街を散策する機会がありました。ちょっとだけご報告しましょう。

市街を回れるバスが何種類かあるのですが、私が利用したのは<城下まち金沢周遊バス>というもの。一日券が500円。一周7.8キロです。私は週末20キロくらい走るので、2周くらいできますね。つまり金沢市街は大きくない。典型的な城下町で、十分歩けます。

観光で有名なのは<兼六園>でしょうが、私のお薦めは<ひがし茶屋街>ですね。古い街並みが残ったもので、その風情は完璧!

兼六園近くに<県立歴史博物館>があったので、入ってみました。加賀藩は幕末に時代の波に乗れずに、百万石という最大石高の藩であったにも関わらず、明治維新後は薩摩や長州という雄藩の後塵を拝しました。知らなかったのですが、最初の石川県というのは、いまの富山県を含んでいたみたいですね。つまり、どんどん小さくなってしまった。でも、百万石というプライドは健在のようで、<百万石通り>など、<百万石××>という名前の付いているものが散見されました。<百万石コロッケ>というのもありました(食べなかった)。

<近江町市場>は近海で獲れた魚介類で活気にあふれています。特にカニが多いですね(でも高い!)。やはりここでの食事は「海鮮丼」でしょうね。素晴らしい盛り付けですが、値段は張ります。

金沢駅周辺には、JALやANAの高級ホテルが点在していますが、私の泊まったホテルは、一泊3,100円!でも、出張には十分なのでした。こんど金沢出張があったときも、ここにします。

第15回日本バーチャルリアリティ学会大会 (6)

本日(2010年9月17日)は、第15回日本バーチャルリアリティ学会大会の三日目(最終日)です。

早朝、<ハプティック技術推進協議会>総会が開かれるというので、飛び入りで参加しました。東工大・佐藤誠先生が会長です。佐藤先生は最近、SPIDAR-mouseというSPIDARの廉価版を開発されたのですが、これの普及などを行うようです。ところで、私は会員なのだろうか?

オーガナイズド・セッション<3D(奥行き)知覚の基礎知識>は、3Dがブームの今、グッドな企画です。いろいろと情報を収集できました。しかし、知覚特性というのは難しいです。

校内のライブラリセンター(LC)に、何やら貴重な本(昔の初版本など)が展示されているというので、本好きの私は、テクニカルツアーをサボってLCを訪問。しかし残念ながら、展示は昨日までだったそうです。でも、せっかく来たのだからとセンター内を回りました。なかなか素晴らしい空間ですね。

夕方、企業展示が終了で、当社Fさんと片付けていたら、最後に何やらよい話が!仕事になるといいのだけれど...

やれやれと夜、ホテルでスポーツニュースを見ていたら、松井のコーナーがありました。あ、そうか、ここは地元でしたね。ホームランを打ったそうです。

第15回日本バーチャルリアリティ学会大会 (5)

本日(2010年9月16日)は、第15回日本バーチャルリアリティ学会大会の二日目です。

私が委員をしている<力触覚の提示と計算研究委員会>のオーガナイズド・セッション<力覚提示の新潮流~知覚特性を利用したバーチャルな力覚提示>(2B1)を聴講しました。<新潮流>と銘打つだけあり、講演内容は難しかったです。新しいアイデアを模索する過程の話ですね。

<フランスバーチャルリアリティ学会・日本バーチャルリアリティ学会共同セッション>(2B2)というのを、最後まで聴きたかったのですが、昼から評議員会があるので、敢え無く中座。ちなみに、本セッション座長の東大・廣瀬先生によりますと、メジャーな国でVR系の独立した学会があるのは、日本とフランスだけとのこと。日本はVRの先進国なのでした。

第15回日本バーチャルリアリティ学会大会 (4)

本日(2010年9月15日)は、第15回日本バーチャルリアリティ学会大会の初日です。

本日は概ねセッションを聴きました。気になったものを何点か。

八戸工業大学の「レンズ中心を一致させた多眼カメラによる全天球動画像撮影システムの構築」(1C1:テレイグジスタンス)は、画角45度のカメラ26台を用いた、全天球の撮像が可能な機構を開発したとの報告です。このようにしてできた機構は、<小菱形立方八面体>と呼ばれるものらしいです(私は知らなかった)。製作されたフレームが展示されていました。

名古屋大学等の「立体映像注視時における調節と輻輳の同時計測」(1A2:心理(視機能評価))は、よく言われるところの、<輻輳と調節の不一致問題>に関する検証です。結果として、調節は輻輳に誘発されるので、このような不一致は起こらない、との結論。北里大学の半田先生も同じような結論を出されていますね(本BLOGで何度か言及)。

オーガナイズド・セッション<パネル討論:アート・エンタテインメントの論じ方>(1B4)も聴講しましたが、これは私には高尚過ぎました...

ところで、当社は企業展示でATHENAを展示していますが、ATHENAを監修されている先生が、今月27日テレビに登場されるそうです(TBS「世界のスーパードクター」)。番組中でATHENAも紹介されるそうです。

第15回日本バーチャルリアリティ学会大会 (3)

本日(2010年9月14日)は、金沢への移動です。明日からの第15回日本バーチャルリアリティ学会大会へ参加するためです。場所は、金沢工業大学・扇が丘キャンパスです。私は、金沢駅近くの安ホテル(本当に安い!)に連泊いたします。

いらっしゃる方は、当地でお会いいたしましょう!

電卓

私が仕事場(関内)で使っている電卓は、Hewlett Packard社のHP-32Sです。発売は1988年で、いわゆる<逆ポーランド記法(RPN:Reverse Polish Notation)>を採用しているという、通受けするシロモノです。このおかげで、私は普通の電卓が使えません。以前、ある人から電卓を借りて、その場で計算するハメになったのですが、何度も打ち間違いをして困ってしまいました(たぶん、電卓も満足に使えないヤツだと思われた)。

外出時に計算が必要なときは、携帯の電卓機能を使います。もちろん、大した計算はできない。基本は四則演算。

これでは不便なので、少し厄介な計算をするときは、最近はGoogleの電卓機能を使うようになりました(私はパソコンを持ち歩いている)。検索の入力ボックスに数式を打てばいいので便利ですし、考えながら式を変形していって、結果的に長ったらしい計算もできます。驚くべきことですが、<iのi乗>も計算できます。"i^i"と打つと、"i^i = 0.207879576"と出てきます!どうやって計算しているのでしょうね。

iの平方根

「複素数がわかっている!」とおっしゃる方に、どのような問題を出せばそれが検証できるのでしょう、などとふと考えてしまいました。複雑な問題ではいけません。簡潔なものがよろしいのです。

そこで私が考えたのが、<iの平方根ってなに?>というもの。問題は簡潔ですね。ちなみに、i自体はご承知のように-1の平方根です。

答えは、ei(π/4)なのですが、図を書いて、30秒以内に説明できる人は、これは正にわかっていますね。対数などを使って計算して、数分で答えを求められた人は、次点でしょうか。ボケ~としている人は、これはわかっているとは言い難いカモ。

ちなみに、私はいま対数に入れ込んでいるので、ついつい計算してしまった。得られた答えを見て、「あ、ムダな計算をした!」と嘆きました。修行が足りないわけです。

<iのi乗>というのも、もしかしたら面白いのかも知れませんが、計算はできても(なんと実数となる!)、少なくとも私には、その意味するところがわからないのでした。

対数の歴史 (2)

対数の感覚が身についていない!

...と感じているのは、私だけでしょうか?もちろん、ある程度の計算はできますよ。先日も、某打ち合わせで、ちゃんとデシベルの計算をこなしましたからね(かなり怪しかったが)。でも、アタマではわかっていても、カラダでわかっていない、ということでしょうか。つまり、なんとなく使えるが、使いこなせない、ということ。この違いは大きいのです。

このように、数学の問題でモヤモヤしているときは、ペンローズ先生の"The Road to Reality (2007←最近ゲットのペーパーバック版!)"の当該個所(CHAPTER 5 Geometry of logarithms, powers, and roots)を見てみます。すると、やはりモヤモヤの理由が書かれてありました。90ページですね。掛け算が足し算になるという、対数の特徴を示した後で、


"...Now we use electronic calculators to do our multiplication for us. Although this is far faster and more accurate than the use of a slide-rule or log tables, we lose something very significant for our understanding if we gain no direct experience of the beautiful and deeply important logarithmic operation..."

正に私が持っている感覚はコレです!もしや、ペンローズ先生は、計算尺の使用を勧めている?ところで、計算尺はいまも使われているのでしょうか。カッコイイので使ってみようかな。でも、現在でも入手できるのでしょうか(幼少の頃、自宅にあったのを覚えている)。

光線空間

多眼ディスプレイ系の話を聴いていると、<光線空間>という単語をよく耳にしますね。英語では"Light Field"だそうですが、そうであれば、この邦訳はちょっとおかしくありませんか?<光線空間>を逆に英語にすれば、"Ray Space"などとなりそうな。たぶん、私など知らない歴史的意味があるのでしょう。でも、<光の場>じゃダメですか?

それはいいとして、さて、<光線空間>とはなんぞや、と調べてみると、SIGGRAPH'96の"Light Field Rendering"という論文が見つかりました。LevoyとHanrahanという、大御所によるものです。これは読まなければなりませんね。

というわけで、パラパラと斜め読みをしてみましたが、この論文はそれほど難しくありません。私のような<CG屋>からすると、CG的概念で書いてくれているので、ありがたいです。同様の理由により、実写関連の技術に関する説明は、飛ばしてしまった。

ところで、この論文は14年前のものですね。ですから、<光線空間>に関する最先端の論文ではないはずです。では、この先は何を読めばよろしいか?新しい論文があれば、古い論文は参考文献としてリストされているので参照は容易ですが、逆は不可能であります。というわけで、どなたか、次の"must read"をご教授くださいませ。

三次元画像工学

先日の某会合で、H社K氏と話をしていて、大越孝敬先生の著書「三次元画像工学(1972)」の話題になりました。言わずと知れた名著ですが、私が本書の存在を知ったころには、既に絶版でした。従って、私は読んでいない。

一応、三次元画像に長年携わっている身としては、手に入れたいと思っている本のひとつです。K氏も持っていないそうですが、T大の図書館にはあるそうです。

amazon.co.jpで古本を調べてみると、一冊ありました!でも、かなり高いです。もちろんそれくらいの値打ちはあると思いますが、ケチな私としては、さすがにちょっと躊躇しますね~

ところで、英語版があると聞いていたので、ちょっと調べてみたら、ありました。"Three-dimensional Imaging Techniques (1977)"ですね。日本語版よりもページ数が多いので、購入するとすればこちらでしょうか。同じく絶版ですが、古本が手に入ります。でも、amazon.comに掲載されている書評は少し気になりますね。

というわけで、現在のところ、日本語版/英語版、ともに購入は様子見であります。どなたか、タダでくれないかな。

ホログラフィの謎 (3)

ホログラフィの基礎を勉強しようと、Hariharan先生の、"Basics of Holography (2002)"をamazon.co.jpで注文していたのですが、しばらくして<在庫なしメール>が来ました。amazon.comの方では本書はリストアップされていなかったので、疑念はあったのですが、残念であります。

というわけで、代わりに同著者の、"Optical Holography (1996)"を注文しました。上記本に比べて少し古いですが、こちらの方が分量があります(従って少し高い)。Wikipediaの"Holography"の項にも文献として載っていますので、今度はたぶん大丈夫でしょう。

戦略的基盤技術高度化支援事業 (2)

「平成22年度戦略的基盤技術高度化支援事業(通称サポイン)」に採択されましたので、

http://www.kansai.meti.go.jp/3-5sangyo/sapoin/saitaku22.htm

第一回の検討委員会出席のため、大阪に出向きました(2010年8月31日)。私も研究員です。ちなみに、本プロジェクト概要は以下です。

-----------------------------------------------------------------------------
計画名:短時間5軸加工法案を導出するための切削形状解析と自動工程設計の研究開発
事業管理機関:神戸大学支援合同会社
法認定事業者:ソフトキューブ株式会社(当社)
-----------------------------------------------------------------------------

3時間の委員会ののち、近くのホテルで立食パーティを開催しました。これをやらないと、プロジェクトの結束が図れません!実際、いろいろと面白いアイデアが出ました。でも、これはヒミツということで...

The Road to Reality (3)

ペーパーバック版の"The Road to Reality"がamazonから届いたので、さっそく直近の大阪出張(2010年8月31-9月1日)に持って行きました。紙質は薄く、1,000ページを超える大書であるにも関わらず、結構な軽さです(もちろん文庫本などよりは重いが)。

これは絶対に買いであります。私が払ったおカネは、たったの2,076円です。今の円高もあるのでしょうが、安すぎます。

本書の第1章でペンローズは、「物理的世界は数学的世界から生まれた」という、以前からの持論を展開しています。その信念(?)により、本書は前半が数学編、後半が物理編、という構成なのですが、先日、F社T氏と飲んでいたとき、「高校での物理教育は数学を使っていないので、たいへん非効率」という話がでました。これは私も同感で、全くの思いつきですが、本書を元に数学と物理の教科書を再構成する、というのは如何でしょうか。面白い教科書となりそうな気がしますけれど。

箱庭効果の謎

立体視における<箱庭効果>とは、オブジェは歪んでいないもののスケールが小さく知覚される、という現象です。<効果>とはいいながら、通常は好ましいものではないと捉えられています。

さて、<箱庭効果>を得るためにはどのようにすればよいか、ということが理解できれば、逆に<箱庭効果>を避けることができます。ところで、このような手法は確立されているのでしょうか。まだノウハウの領域かも知れませんね。

私の理解によると、<箱庭効果>を得るためには、

1)良好な立体視環境が得られているとして、より小さなモニタで観察する。但し、視距離はあまり変えない。

これは、最適な<立体設計(私の造語です。立体視のための各種パラメタ設計の意)>に対して、視野角を狭めることを意味します。モニタが小さくなった比率で視距離を小さくすると、立体感が減少しますから、視距離はより遠目に保つのが、<箱庭効果>を得るコツ。

さて、その他のやり方としては、

2)カメラ間隔を大きくする。

これは、観察者が巨人となることを意味し、結果としてオブジェは小さく見える、ということ。これは直接的で分かりやすいですね。でも、これって<箱庭効果>なのだろうか。

...などと適当に書いていたら、先日URCFの某会合で、NHKのH氏のお話を聴く機会がありました。H氏によりますと、<箱庭効果>は<交差法>で立体映像を制作することに起因するとのことでした。<交差法>否定派の私は、上記の話はもちろん<平行法>を前提としたものですから、H氏のおっしゃる正統的な<箱庭効果>とは、ちょっと定義が違うのでした。

ということで、この記事はやめちゃおうかな~とも思ったのですが、せっかく書いたので、雑談ということで。
プロフィール

加納裕(かのうゆたか)

Author:加納裕(かのうゆたか)


[略歴]
1983年3月東京工業大学工学部機械物理工学科卒業
1983年4月(株)図研入社
1987年1月同社退社
1987年2月(株)ソリッドレイ研究所を6名で設立、取締役
1994年3月同社退社
1994年4月(株)スリーディー入社
1996年10月同社取締役
1999年12月上海大学兼務教授
2002年10月同社代表取締役
2009年9月ものつくり大学非常勤講師~現在
2009年10月同社代表退任/退社
2010年1月ソフトキューブ(株)入社~現在(技術顧問)
2017年4月湘南工科大学非常勤講師~現在


[業界団体・学会活動]
電気学会・第三期次世代インタラクティブディスプレイ協同研究委員会(幹事)/最先端表現技術利用推進協会・アカデミック部会(旧:三次元映像のフォーラム)(副部会長)/日本バーチャルリアリティ学会ハプティクス研究委員会(委員)/ACM・SIGGRAPH(Professional Member)/情報処理学会(正会員、CVIM会員)/3Dコンソーシアム(賛助会員)/3DBiz研究会(個人賛助会員)/URCF(特別会員)

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前職:立体映像産業推進協議会(幹事)/日本バーチャルリアリティ学会・論文委員会(委員)


[資格]
TOEIC805点
数学検定1級(数理技能)
中型・普自二免許
サッカー4級審判員

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