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【『攻殻機動隊』『電脳メガネ』どころではない拡張現実感技術の現在】へのリアクション

  • 2008-01-21 (月) 12:30
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どうも。前回の記事への反響がすごいことになってますね。
投稿したのが昨日の14時頃。現在(2008-01-21 12:35)で【はてブ: 509】【delicious: 97】【Livedoor Clip: 32】のブックマークでした。24時間でこんなにも集まるものなのか。
本当に、電脳コイルの嫌いなギークなんていませんよね。

さて、それでは以下、記事へのコメントなどへのリアクション。

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通りすがり 08-01-20 (日) 20:56

初めまして。
ニコニコでARの研究が盛んですが、ついさっきこの動画が投稿されていました。
おそらくニコニコのARにも何か動きが出るかとw
そう考えると楽しみです。

自分のMBPでも試したことがありますがやはりマーカーが無いのはかなり大きな点かと・・・
あとはHMDがどれだけ進化できるか ですね。
某光学メーカー(○lympusだったかな)が透明なHMD開発に成功しているらしいです。
コイルの世界もあながち嘘ではなくなるのかもしれませんね。

初めまして!
マジでwwニコニコにアップされたのかよwww
手詰まり感のあったニコニコARに新しい風を吹かせる一因になれたのなら、こんなに嬉しいことはありません。

それにしても、ニコニコ技術部のくねくねしたストイックさには本当に感心してしまいます。
やっぱり不純な動機が一番純粋なんですよねー。

シースルー型のHMDですね。あれ未来っぽくて好き。
使ったことがないので使用感は少し疑問がありますが・・・

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TangoAuk 08-01-20 (日) 20:57

はじめまして。非常に参考にある記事をありがとうございました。

これって、環境が静的でないといけないんですよね。素人考えだと、本とか CD とか椅子とか良く動かすオブジェクトごとに AR したい場合はまだマーカーベース AR の方が現実的な気がするんですが、動的な環境にも適用しようと思えば適用できそうな問なんでしょうか?

はじめまして!

環境はある程度は静的であることが望ましいと思いますが、動的な環境への対応もなされているようです。
http://www.youtube.com/watch?v=Y9HMn6bd-v8
↑の動画の1:17あたりから始まる映像をご覧ください。
予想ですが、これはシステムを動かしながらデモ会場を一周したときの動画です。
(理想的には)動体を省き、静止物体にのみ特徴点を設定するという挙動がわかるでしょうか?

さらに、会場を一周してもとの場所に戻ってきたとき、最初に構築した平面(碁盤目)が保存されている様子も見て取れます。わざわざ人に平面を設定したのは、ジョークでしょう。たぶん。
(細かい処理手法については論文を読み込むのが一番なのですが、ちょっと時間が・・・。詳しいことが判れば改めてエントリとして書いてみます)

現段階ではマーカーベースとマーカーレスにそれぞれメリット/デメリットがありますので、『どちらが現実的か』という評価をするには構築したいシステムやアプリケーションに依存するとしか言いようがないのでは、というのが私の考えです。

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toshikaz 08-01-20 (日) 22:35

昔々、MRシステム研と一緒にMRをやっていました
電脳コイル流行ってるし、
最近のMRはどうなってるんだろう?と
久しぶりにISMAR2007に参加しました。

ARToolkitのもたらした影響力はでかいなぁと
しみじみ感じていたものの、マーカばかりで
ちょっと寂しかったんですが、
このOxfordの発表は凄かったですね

久しぶりにCVの論文読んだり勉強しようかなぁと思う今日この頃です

閉塞感というか手詰まり感を感じるMR/AR分野ですが、
マーカもマーカレスも、もっともっといろんな方向に発展するといいですね
電脳コイルのような世界が来るのを楽しみにしています

こ、これは!専門家の方ですか!
昔々のMR周りの研究談にもすごく興味があるので、もしどこかに書かれたものがある/書くかもしれないことがありましたら、ぜひ教えてください。

ARToolkit、本当に凄いし便利だとも思うんですが、AR/MRの代名詞みたいになってしまったことによる寂しさは少し感じますね。
個人的には、カメラ以外のセンサもすごく高性能/安価になってきている中で、全てを画像ベースでやってしまおうというストイックなアプローチは、研究としての価値はあるのですが、どうも違和感があります。そのあたりがこの分野の閉塞感に繋がっているのではないかと。
そんな中でもこのOxfordの発表のような映像を見せられると、にこにこしながら「やられたー!」って思ってしまいますね。

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ゲスト 08-01-20 (日) 23:01

ヤバすぎる。。。
小型化してネットワーク作ればもう速攻で電脳メガネになりますねww
セカンドライフ(笑)
生きてるうちにここまでできるようになるとは思って無かったです。うれしいね

セカンドライフ(笑)
電脳コイルのような世界は、来ますよ。
時間的に早いか遅いかの問題があるだけです。
お互いに長生きしましょう!

- - - - -

n-yoshi 08-01-21 (月) 1:01

タイトルに「どころではない」という表現がありますが、チョット気になります。
既に電脳コイルをご覧になっていると思いますので説明するまでもないかも知れませんが、今回発表されている成果は電脳コイルの世界を造り上げる基礎段階という感じかと。
現時点で既にココまでのモノができてしまっているコト自体は間違いなく衝撃的な事実ではありますが、電脳コイル世界での AR/MR はもう数段階進んでいると思います。

何が言いたいかと云いますと、作品世界を前倒しで実現できそうで嬉しいな、と(笑)

ごめんあさい ><
タイトルは煽り過ぎました。
結果としてより多くの人に知ってもらえたなら、これも演出ということでw

本当の意味で電脳コイルの世界に達するには、ぼくの寿命では厳しいかもなー、というのが本音です(電脳空間のインフラ化くらいまでならなんとか…)
この予想が裏切られることを期待しましょう。

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jun 08-01-21 (月) 2:06

すごいことになってますね(笑)
VFXの仕事をしてるので、最初ぱっと見たときは「普通の3Dトラッキングじゃん…」と思ってしまいましたが、
1台のラップトップでリアルタイム!ってのに気が付いてドギモ抜かれました。(笑)
レンズの樽型歪みまで織り込み済みだし(T-T)

現状VFX業界では、BoujouやPFtrackなど100万円オーバーから300ドル台のSynthEyesまで、
いろんな3Dトラッキングソフト(自動ポイントトラッキング&3Dカメラソルバー)がありますが、
どれもカメラソルビング(Camera-Solving, カメラ座標の割り出し)にはそれなりの時間がかかります。
それを・・・レンズディストーション入りでリアルタイムなんてショッキングですね。

さらに処理速度が上がって、リアルタイムにオプティカルフローのデータも出せるようになれば、
画面全体のZバッファが作れるので、手前の柱や机などの遮蔽物の奥にオブジェクトが隠れるような事も可能になるでしょうし。

早くソースコード公開してくれるといいですねー^^

またも専門家!VFXのお仕事楽しそうですねー。
業界の話、非常に参考になります。カメラたけえ!ソフトたけえ!

以上の話を逆に言いますと、処理速度を除けば今までの手法とそれほど変わらないということなんですよね?
それはそれで、なかなか考えさせられるものがあります。
電脳コイル世界の現実化に一番貢献するのは、もしかしたら処理手法などのテクニカルな技術ではなく、ハード面での処理能力の向上かもしれませんね。それこそ、量子コンピューティングとか。

- - - - -

Comments:4

jun 08-01-21 (月) 21:03

コメントありがとうございます。
少し誤解させてしまったかもしれないので前コメに補足すると、3万円から100万以上というのは
カメラではなくてソフトウェアの価格です(^^;
(映画やCMで使われているフィルムカメラやハイエンドのHDカメラは数千万円なのでちょっと置いといてw)

>処理速度を除けば今までの手法とそれほど変わらないということなんですよね?

そう言っていいと思います。
VFXはARとは目的や環境に多少ずれがあるので同列に論じるのは難しいと思いますが、必要な基礎技術は同じもののようですね。

VFXで使われているトラッキング技術の進化の流れをざっと説明すると、

2D画像(動画)からマーカートラッキングをして、その視差から3次元空間とカメラ位置を割り出す、という手法(3Dトラッキングやカメラトラッキングと呼ばれます)はかなり昔からあって、デジタルドメインの「TRACK」というインハウスのソフトウェアが、1998年にはアカデミー賞を受賞しています。

ノーマーカーで自動的な特徴点の抽出をするようになったのは2000年頃、REALVIZの「MatchMover」やScience.D.Visionsの「3D Equalizer」あたりからだったと思います。まだ操作法はそこまで洗練されたものではありませんでした。
ボタン一発でそこそこ良い結果が得られるようになったのは、2001年に2d3が発表した「Boujou」からです。

その後は「PFTrack」や廉価版の「PFMatch」、「SynthEyes」も出てきて一気にコモディティ化し、現在ではVFXのベーシックなパイプラインの一端を担う機能になっています。

この機能のおかげで、実写の素材の中にCGのキャラクターを置いて動かしたり、建物を壊したり、セットの奥を延長したりといった今映画でよくみるVFXがつくれるわけですが、VFXでは動きの精度と(カメラ等使用機材の)自由度、素材の解像度の優先度が高い(というより絶対条件w)ので、リアルタイムであることにあまり重きを置いてはいないです。(早いに越したことはないですけどね^^)

ということで質問に戻ると、基本的な手法は既にあったものと同じだと思います。ただ今回のビデオで驚いたのは処理スピードですね。
割り切り方が上手いんだと思います。

事前にカメラのキャリブレーションを済ませている、とペーパーに書いてありますのでそれは切り捨てる。
レンズは広角レンズで固定、比較的狭い空間に限定する事、移動物体や変形物体が少ないこと、
モーションブラーがでない(少ない)程度のカメラ移動にとどめること。
上記のものを切り捨てる事で、VFXでは必須のトラッキングに関わるマニュアル処理(というか普段手動で補正している事)をかなり省いてしまうことができます。
ARに現状で必須なのは仮想のground planeだけというのも省力化できる点ですね。

トラッキングとマッピングの処理は別スレッドにする。マッピングは全フレームで処理せずキーフレームに分けて処理を軽くする。
あとはデュアルコアCPUを使ってパラレル処理ですね。この他にもいろんな細かな部分で新しい手法を編み出しているんだろうと想像します。

私はあんまりアカデミックな方面に強くないのでペーパーもほとんど理解できませんが、切り捨て方と組み立て、見せ方がうまいなぁと感じました。

電脳コイルも見てたし、ARFacadeなんかもチェックはしてたけど、自分が常用してる技術と直結して考えた事なかったです(笑)リアルタイムで出来ると考えた事なかったので。

※作者のページを見ると、年末までにはソースコードを公開したいと書いていたのが、Isis Innovation社(オックスフォード大学で開発された技術を商用化する会社のようです)にライセンスすることになったようですね。

上に書いたカメラトラッキングソフトの「PFTrack」も、2002年にマンチェスター大学内で開発された「ICARUS」というソフトウェアが商用化されたものです。「ICARUS」の時は非商用ならフリー、商用でも10万程度だったのが、「PFTrack」になって100万ほどになってしまいました。
きちんパッケージ化するためには同じ道を歩まざるを得ないんでしょうけど、使いやすい価格で出るといいですね。

ごめんなさい。コメントにしては長すぎるものになってしまいました。m(_ _)m

n-yoshi 08-01-22 (火) 12:03

既に「電脳コイル」は最終話までチェック完了しましたでしょうか?
まだ時間的に無理かもですのでネタバレは避けますが、電脳コイルの物語の最大の仕掛けは処理能力の増大とともに、「極省電力による超高速通信」と云うコトらしいです。
今ある AR/MR は基本的に一人称視点ですからね。これが大多人数同時投影認識と、利用者の身体含めた物理世界全体の仮想化/再定義/電脳世界とのマッピングと、それらの摺り合わせを同時並列にやってる訳で、そりゃー通信機能も強烈なモノが必要になろう、と。
社会インフラとしては、攻殻機動隊の世界よりもよほど進んでる感じですよね。

…なかなかに先は長そうw

masayashi 08-01-22 (火) 18:40

>jun 様

これは・・・!長文にわたる解説、ありがとうございます!
VFX側からの視点というのは触れたことがなかったので、非常にためになります。
感動しました!

切り捨て方と見せ方が上手いという考察、私も同意です。
精度を重視するVFXとリアルタイム性を重視するARという両者の擦り合わせから、まだまだ新しいものが生まれてきそうですね。楽しみです。

ソースコード公開に関するご指摘の件についても、ありがとうございました。

masayashi 08-01-23 (水) 12:29

>n-yoshi 様

ギクッ!実はまだ・・・第1話しか・・・
ネタバレ避けていただきありがとうございますw

「極省電力による超高速通信」ですか。確かに、電脳空間のインフラ化には欠かせない要素であるように思えます。
現在ある AR/MR は基本的に一人称視点ということに注目なさったのは、素晴らしいです。これを多人数に適応するためには、同期やマッピングの点で結構課題が多いような気がしています。

そういえば攻殻機動隊はインフラという点では電脳コイルに劣るかもしれませんね。電脳化はうらやましいですが。

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