バーチャルリアリティ・制作　

～第十三回～　 Virtual Realityと人間，社会

バーチャルリアリティと人間

リアリティ＝　　　　　　に発生する意識過程

感覚刺激の発生装置

発生した感覚刺激が人間にどのように感じられるか？

バーチャルリアリティと人間

外部：　

内部：

バーチャルリアリティと人間

物理量と感覚量の関係 1gと 4.5gは識別 1000gと 1003.5gは識別 同じ 3.5gの差でも　　　　　　　　　　　　　　　で弁別可能性が決まる

「　　　　　の変化量は，　　　　　　　　　　の変化量そのものに対応するのではなく，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　で決まる」

「ウェーバー・フェヒナーの法則」

バーチャルリアリティと人間ウェーバー・フェヒナーの法則

receptor刺激量： x 感覚量： y

a,Cは定数

伝えたい情報（刺激）をパラメータと機械的に対応づけるだけでは良い結果は得られない

バーチャルリアリティと人間

感覚器からの刺激量をどのようなプロセスで認識しているのか？

認識プロセスのどこにどんな刺激を与えるのか？

感覚器入力だけでなく，脳内の高次過程まで考慮に入れる必要

バーチャルリアリティと人間視覚の認識プロセス

感覚器（網膜）

脳幹（視床）光

大脳（後頭葉）第一次視覚

野

第二次視覚

野

第三次視覚

野

第五次視覚

野

第四次視覚

野

網膜 　　　→　　　　　　変換，　　　　　　圧縮，側抑制（　　　　　　　と　　　　　　　強

調） 視床（ LGN:Lateral Geniculate Nucleus ，外側膝状体）

情報の整理（サッケード抑制：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　防止） 大脳

第一次視覚野：　　　　　　　選択性，第二次視覚野：　　　　　　　　　方向選択性 第三次視覚野：　　　　　　　選択性，第四次視覚野：　　　　　選択性

バーチャルリアリティと人間

現実感を感じるのは 現実感を論じるためには，外界からの刺激だけでなく　　　　　　　　　　　　　　　　　　を知る必要がある

　　　　　　　　　　　　　　　の外部からの計測は困難

「感」をどう測定するか？ アンケートなどによる主観評価 心電図（RR間隔），脳波，脳誘発電位など生体信号の計測 心理反応→表情変化→血流量変化→温度変化＝　　　　　　　　　　　　変化による心理的変化の測定

バーチャルリアリティと人間

　　　　　　　　　　によるバーチャルリアリティ

マトリックスの世界？　　　　　　　　　　システム

他の感覚で代行する 　　　　　　　　を直接電気刺激する

バーチャルリアリティと人間

感覚代行システム：視覚の場合他の感覚で代行

触覚の利用文字・画像をスキャンしながら光電変換→皮膚刺激

舌触覚の利用 舌は触覚ニューロンが多い器官 導電性の唾液で覆われているため高効率

聴覚の利用超音波眼鏡による障害物認識

バーチャルリアリティと人間

感覚代行システム（視覚の場合） 神経系の直接電気刺激

1968 ： Brindley ヒトの大脳視覚野を直接刺激

1972 ： Donaldson 180ch の刺激電極を大脳視覚野へインプラント 輝点は見えたが隣接点が融合して弁別困難 感染症

バーチャルリアリティと人間

直接電気刺激による視覚代行システム

TVカメラ＋超音波距離センサの眼鏡

コンピュータで距離算出とビデオ画像処理，電気刺激のためのトリガーパルスを発生

視覚野表面のプラチナ電極を電気刺激

the Dobelle Institute, USA

バーチャルリアリティと人間

感覚代行システム（触覚の場合） 感覚信号を伝える，神経系と完全に一体化した義手の開発 イタリア，ドイツ，スペイン，デンマークの共同研究 2007年（ 2年後）の人間への装着を目標として開発中 小さな電極と生体模倣技術を用いたセンサーによって神経系と義手がつながれ，義手の位置や動きだけでなく外界からの刺激まで感じることが可能になる。

今後の課題 使用する素材が人体と適合するか 患者の脳がどのように適応するか義手への電力供給はどうするか

バーチャルリアリティと社会 VRとは，コンピュータに対する新しいメタファ（比喩）

「　　　」から「　　　　　　　」へ 「　　　　　　　　　は，脳そのものの表現である」　養老孟司「唯脳論」

「空間は　　　　　　　　　　　」　廣瀬通孝「空間型コンピュータ」

VR 技術の一般化と VR 空間での活動の社会的意義の認知 VR 空間は「人工現実」ではなく

伝える手段としての VR 　　　　　　　　　　としては伝えられない情報の伝達 何が伝えられて何が伝えられないのか？ 　　　　　　　　　　　　　　　　　から　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　へ

優れた　　　　　　　　　　　　　　 * 環境を構成し知能を増幅する* 外部環境とのインタラクションにより動的に 知能を 得るという考え。 J.J.Gibson （ 知覚心理学者）

最後に

Virtual Realityの提唱者 J.Lanierの言葉

「もし人々がテレビに慣れると，社会性が欠如し責任感が希薄になる。これは，テレビが一方向のメディアであり社会メディアではないからだ。 VRもメディアの一つとして，社会メディアでなければならない」

「 VR 技術が，物質世界からプラスのエネルギーを吸収すれば，人々は楽しく美しい体験をすることが可能になる。しかし，もしマイナスのエネルギーを吸収すると逆のことが発生する。」

期末テストについて

形式は中間テストと同じです。 出題範囲は以下の通り。

中間テスト以降からの出題です。 12 回目， 13 回目の講義から３題 実習について， WTK ，ＡＶＳ， PHANToM ，

磁気センサ・グローブ， HoloStage から各１題