空間情報処理特論～第九回～ネットワークと空間情報テレイグジスタンスと相互テレイグジスタンス２つのバーチャル世界された世界   現実空間のモデル  現実の空間だか  遠方，危険，などできない空間の世界（  教育，訓練や設計   フライトシミュレータ，バーチャルプロトタイピング超現実空間のモデル  現実ではない架空の空間    相対性理論の世界数学（ベクトル場など）の世界アミューズメントやアートされた世界（ネットワークを介したVR）    のテレイグジスタンスロボットの遠隔制御）伝達された空間 VR+ネットワークで何が出来るか? Surrogate Travel Virtual Office Home Medical care Virtual Reality Network Data Base Virtual Public Facilities Museum,Zoo,Library,etc. Home Shopping Virtual Conference 伝達された空間の例バーチャルユニバーシティ •Virtual空間の自分：アバタ •共同作業が可能 VRMLで記述された校舎伝達された空間の例バーチャルホスピタル  CTやMRI画像などをVirtual空間に再現する事により病状への理解を深める  患者の精神的ケア（病状や検査についての自己学習など）  遠隔地にいる専門医によるケアや診断伝達された空間の例 Telexistence  人間のを解いて自由な空間で自在に行動することを可能とする  自分のであるロボットのいる場所に自分が実際に存在するようなを得ながら，その「である」ロボットを操る  つまりは「を介して自分自身をに瞬時に運び，そこにあたかもような臨場感で行動する技術」のこと  災害救助や実際に人間がやるには危険な作業（ロボット漫画の世界？）などへも応用可能 Telexistenceの概念より現実的 exoskeleton型人力増幅器 1960年代，米軍舘著「人工現実感」日刊工業新聞社より Telexistenceの研究状況  実環境に存在する人間型ロボットにtele-existし，ロボットの手や腕が自分の手や腕であるかのような感覚で作業を行う    積み木を積み上げるランダムに動く台から生卵を握りつぶさずに知覚の人に手渡すつり下げられたピンポンを打ち返す（不定な動きへの対応）  HONDA人型ロボットのスーパーコクピットによる操作  包囲型ディスプレイと歩行移動機能，音響機能などの追加テレイグジスタンス操作視覚情報 Master side Slave side Presented by Tachi Labo. in University of Tokyo もっと身近なTelexistence  ネットワーク技術とロボット技術の結合  遠くにあるロボットを自分のうちからでもオフィスからでも携帯からでも操作できるようにする  インターネットのような気軽さで，世界中の公共施設，公園，博物館，ショッピングセンター，家庭などのロボット機器を自由に操作できる  通信販売であるにもかかわらず，実際に手にとって確かめて買い物が出来る  遠隔地にいる家族との五感によるふれあい Telexistenceの問題点１  ロボットの操作者は現実空間と変わらない感覚  Telexistenceされた側は？  例えば，Telexistenceシステムで家族とふれあう状況を考えてみよう  Telexistenceされる側にも感じられなければならない Telexistenceの問題点２  遠隔制御におけるネットワークの  「ロボットのアームが物体に触れたから手を止める」    実際にアームが物体に触れたのは数秒前「手を止める」命令がさらに数秒遅れで届くつまり，「すでにアームが物体を破壊している！」  アームをゆっくり動かす？→非現実的   ロボットの動きを操作者時間補償シミュレータ直接のリンクはないロボットロボットの遠隔操作の例ロボットによる遠隔手術ダビンチ・サージカルシステムダビンチ・サージカルシステムロボットによる遠隔手術  2001年9月，ニューヨーク－フランス間（約 6000キロ）で成功  胆嚢摘出（腹腔鏡）手術，68歳，女性  10Mbps，タイムラグ秒問題点１の解決案：相互テレイグジスタンス Mutual Telexistence  from Master to Slave   from Slave to Master  Master  愛・地球博で発表 Slave マスターコクピット立体映像表示東大舘・川上研 Mutual Telexistenceのもう一つの例空間通信（空間共有）  電話は聴覚の「Mutual Telexistence」  バーチャルリアリティにおける情報通信は，「」の通信  メッセージ，言葉だけでなく，「ることができる  「」の伝達と共有  」すアイコンタクト，身振り手振り，位置関係など  TV電話は何故普及しないのか？  人を正面に見据える状況はかなりフォーマルであり自然ではない  空間的情報の交換が非常に重要  携帯のＴＶ電話機能で何を送信した事がありますか？空間通信の例高臨場感会議  バーチャル会議室をCGにより生成する  参加者もにより表示される（）  送信側の参加者の動きや操作意図は，遠隔地の受け手に送られ，受け手側の視点の位置を考慮してリアルタイムに表示される  バーチャル空間を共有してが可能  が可能 CGではない実情報によるアバタビデオアバタ ①  2.5次元ビデオアバタ  多数のカメラ（多視点カメラ）で撮影された映像を切り替えることにより，どの方向からも正しい姿が見えるようにする  スクリーン上の投影映像を予測，人体のみ抽出  Image Based Rendering (IBR)  長所   短所  ビデオアバタ ②  3次元ビデオアバタ  を利用した  まず，人体のラフな三次元形状を計測，モデルを再構築  撮影した画像をモデルへ貼り付ける（テクスチャマッピング）  完全な身体モデルを得るには数台の三眼カメラが必要  長所    短所  三眼カメラのシステムが大型になる TWISTER 裸眼高視野角立体映像による相互テレイグジスタンス TWISTER TWISTER TWISTER      立体映像提示リアルタイム動画提示頭部運動が抑制される（には向かない）原則一人利用相互コミュニケーションのための撮影と提示のハードウェア構成を容易に兼ね備える