在学生向け

令和に因んで数字の0(零/ゼロ)についてあらためて考える

2020年1月21日 (火) 投稿者: メディア社会コース

前回の話の流れに乗る形で、今回は数字としての0に関する基本的なことをいくつか再認識します。人はものを見てその存在を認識し、同じものが複数あれば、それがどのくらいあるかということを考えます。その昔は、手元にある別の個体との一対一対応を取る形で、対象個体の数を確認していました。そして、それはやがて数える道具(基数)としての自然数(123,…)という数体系を生み出しました。ただ,この自然数も、あくまで見えることが前提の数の概念です。見えないものを数えるという道具にはなりません。

しかし現実には、本来目の前に存在すべきもの(ケーキ?スマホ?)が消えていたら、それをどう数字で表せばよいでしょう? このような課題への対応として“無”(存在しないこと)を意味する0(零)という数字が考案されました。

この0の発祥には諸説ありますが、最も有力なのは紀元前2,0003,000年頃に栄えた古代バビロニアと言われています。ただ、当時のバビロニアでは0は自然数とは別に扱うシンボルに過ぎず、のちにインドで0が自然数体系に組み込まれたとされています。なお、バビロニアとは全く交流のなかった今の中南米で栄えていた古代マヤ文明でも0は数として扱われるようになったとされています。

さて、このままでは単なる0の歴史探訪に過ぎないので、0にまつわる演算に関する性質を最後に扱ってみましょう。まずは、0で割るということですが、これは多くの人がご法度であることを知っています。逆演算の掛け算に矛盾が生じるためで、小学校の算数ですぐに習います。ご法度というよりかは“値なし”と教えるきらいもありますが…。

次に、00乗はどうでしょう。これは、もはや算数で片づける話ではなく数学です。結論としては、微妙なのです。0の0乗を1として定義する向きと、不定とする向きとがあります。ただ、それまで積み上げてきた代数的あるいは解析的な性質との都合上、00乗を1と定めるのがよいということで、特別な定義として1と見なす向きの方が多いです。

最後に、O!(0の階乗)はどうでしょう。これは0!1と定めると、やはり数学の他の関係式の説明に都合がよくなる(/普遍性が生まれる)ことから、そうすることにしています。わかりやすい例の一つに、階乗の再帰式(n1!(n+1)n! があげられます。この式はn≧1のときは明らかに成り立ちます。そして、これがn0のときにも成り立つようにするには、0!1とすると都合がよいですね。

以上

文責: メディア学部  松永 信介

2020.01.11

2020年1月21日 (火)

夜景写真を自動的につくる研究

2020年1月17日 (金) 投稿者: メディア技術コース

 大学院メディアサイエンス専攻修士2年の王 旭(おう きょく)さんの学会誌論文が採録されました。
 
 王 旭,渡辺大地,柿本正憲,2019,昼間の都市俯瞰画像からの夜景画像の生成,画像電子学会誌,48(3),375-384
 
 都市の建物群を撮影した写真一枚から、同じアングルの夜景写真を自動計算で生成するという研究です。
 
4_20200115091101

 この分野は一般に画像のスタイル変換と呼ばれ、近年盛んに研究されています。AIによる画像認識はすっかり世の中に定着しています。画像のスタイル変換にもAI技術が使われます。
 
 ただ、夜景画像は特殊で、昼間には存在しなかった膨大な数の細かいけど明るい光が現れます。これは一般的なスタイル変換では扱いにくい対象です。今回の研究ではAIの手法は使わず、建物群の遠景画像を徹底的に分析し推定する方法を選びました。
 
 例えば、道路付近の街灯や店の灯りや車のヘッドライトなどが高層ビルを下から照らす効果も入れています。また、最終的に描画する細かい光は、色の種類が現実世界と同じような割合になるように工夫しています。1000枚近い既存の夜景写真を分析した結果です。
 
 現在、このような分析的な手法ではなく、日々進歩しているAIの技法をうまく使えるような手法を研究中です。成果が楽しみです。
 
 メディア学部 柿本正憲

2020年1月17日 (金)

大学から見える意外なランドマーク 確認編

2020年1月16日 (木) 投稿者: メディア技術コース

引き続き助教の戀津です。

今回は昨日の記事で書いた、あの白いポッチが西武ドームであることをどうやって確認したか?の解説です。

まず、アレが何であるかを推測します。距離は目測ではさっぱりわからないので、方角からアタリをつけていきます。
一昨日は学内から見える富士山の話をしましたが、片柳研究所方向を向いた時に直角左方向に富士山があるのは、大学敷地内の建物の向き・八王子と富士山の位置関係によるものですね。
片柳研究所が敷地内で北北西方向にあり、富士山は東京から西南西方向にあるのでほぼ直角になります。

 

20190910-121449_20200113012501

今回発見したアレは、講義実験棟からアリーナ方向に見えています。そのため、方角としてはおよそ北~北北東方面になります。
Googleマップで大学内の建物の方向と講義実験棟からアリーナ方向の方角を確認してみます。マップの共有ができるので便利です

さて、八王子から北北東方向には何があるか。八王子は東京都の西の方なので、北北東に見えているのは埼玉県西部ですね。

・・・ん?西部?

西部ドームだ!

 

 

・・・流石にここまで安直というかスムーズに判明はしませんでしたが、推測としては悪くない候補に思えますね。

Googleマップのマイマップという機能では地図上に任意に線を引いたりそれを共有したりできます。
さっそく東京工科大学と西武ドームとの位置関係を確認してみます

まさに大学から北北東方向にありました。ちょうど多摩川を挟んで向こう側くらいですね。
大学付近までズームしてみると、講義実験棟からアリーナ方向で見えた角度とも一致しています。

大学から見える意外なランドマークの確認編でした。

2020年1月16日 (木)

大学から見える意外なランドマーク

2020年1月15日 (水) 投稿者: メディア技術コース

助教の戀津です。

昨日の記事で富士山の話をしましたが、今回は別のランドマークの話です。
同じく講義実験棟からアリーナ側を見ると確認できます。

20190910-121449

・・・。

地平線とまでは言えないですが、関東平野の広大な平地が続き、とても遠くまで見通せますね。
実はよーく見ると、この平野の果てにポツッと飛び出ている白いものがあります。
スマホのカメラなので限界がありますが、ズームした写真も載せてみます。

20190910-121457

見えますか?

 

20190910-121457-mark

これです。

ある時景色を眺めていたら発見し、さてこれは何だろう?と思い調べてみたところ、なんと西武ドームでした。どうやって調べたのかはまた次回に解説します。
20Km弱離れていますが、間に遮蔽物がないので白く大きな躯体が確認できます。(ちなみに富士山まではおよそ60Kmです)

八王子市の大学から、埼玉県のランドマークが見えるとは驚きですね。

2020年1月15日 (水)

大学から見える偉大なランドマーク

2020年1月14日 (火) 投稿者: メディア技術コース

助教の戀津です。

過去にも何度かブログで紹介されていますが、大学の敷地内からは(条件が良ければ)富士山が見えます。
図書館棟厚生棟前の広場から片柳研究所の方を向いて、ほぼちょうど直角に左側にあります。

ただし、手前に遮蔽物も多いので学内では見える場所が限られます。
一部の建物の高い階からがよく見え、個人的におすすめなのは講義実験棟の8階です。
演習系授業でも利用されるため、休憩時間や授業終わりには夕陽に映える富士山が見える事もあります。

写真はある日の夕方にちょうどよく撮れたものです。

20191106-171150

さすがに遠いのでかなり小さいですが、それでも綺麗な稜線が確認できます。

20191106-171157

ズームするとこんな感じです。

肉眼ではもう少し見やすいので、講義実験棟の上階を利用する時には景色も楽しんでみてください。

2020年1月14日 (火)

最終講義のご案内 「コンピュータグラフィックス研究からの学び」

2020年1月12日 (日) 投稿者: メディアコンテンツコース

次のように最終講義を行います。学内の学生、教職員、さらには学外の皆さんも聴講可能です。

多くの皆さんのお越しをお待ちしています。

講師: 近藤邦雄教授

題目:「コンピュータグラフィックス研究からの学び」

開催日時:2020年1月20日(月)10:45~12:15

会場:八王子キャンパス メディアホール

「コンテンツディベロッピング論」の15回目の講義の中で行う。履修者以外の学生及び教職員は入室できます。

近藤邦雄の研究紹介ページ

メディア学部近藤邦雄教授 は、2020年3月31日をもちまして御定年を迎えられます。先生は、名古屋工業大学第Ⅱ部を御卒業後、名古屋大学、東京工芸大学、埼玉大学工学部情報システム工学科を経て、現職の東京工科大学に着任され現在に至っています。

その間、コンピュータグラフィックスにおけるNPR(Non Photorealistic Rendering)とスケッチモデリング、感性情報処理に基づくデザイン支援の研究に従事され、それらを展開させたアニメーションやゲーム作品のためのコンテンツ制作支援技術に関する研究テーマを開拓しつつ、多くの優秀な人材を育てられました。

また、画像電子学会会長、Visual Computing研究委員会委員長、芸術科学会会長、Asia Digital Art and Design Association会長、情報処理学会グラフィクスとCAD研究会主査、日本図学会副会長、ISGG理事などを歴任され、国内外のコミュニティーの発展にご尽力されました。これらの貢献により、2014年に画像電子学会フェロー、2019年に情報処理学会フェローの称号を授与されました。



メディア学フロンティアシンポジウムのご案内
 このシンポジウムはどなたでも参加できます。近藤教授のほか4名の講演者と卒業生のパネル討論があります。

2020年3月14日(土)10:00-18:00 (予定)
東京工科大学 蒲田キャンパス
http://www2.teu.ac.jp/lenz/mediafrontier/

メディア学部 兼松 祥央

2020年1月12日 (日)

人文社会系の『知恵』も、芸術系の『センス』も、理工系の『技術』も、すべて学べる学部です

2020年1月11日 (土) 投稿者: メディアコンテンツコース

 メディア学部は1999年に設立され、昨年で20周年を迎えました。「メディア学部20周年記念誌」を企画制作し、一部の記事をWebで先行公開しています。
 
 大学の公式Webサイトで紹介していない深い情報が盛り込まれています。例えば「教務委員歴代メンバー座談会」の記事にはこんな情報も。
 
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東京工科大学メディア学部が日本初のメディア系学部として誕生したのは1999年。設立時のパンフレットには
 
「人文社会系の『知恵』も、芸術系の『センス』も、理工系の『技術』も、すべて学べる学部です」
 
とコピーが掲げられています。
 
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 この21年前のコピー、現在のメディア学部でも*完全に*通用します。変化の激しい時代にあって、当初の独自の方針や理念を貫いています。
 
 もちろん、カリキュラムをはじめとする運営については状況や時代に合わせて年々改良を加えています。でもメディア学部の大きな方針は設立以来21年間一貫しています。
 
 ここ数年で行われている「改良」は、研究力の強化です。実務で活躍する人を輩出することはもちろんですが、これまで以上に研究成果を高め、創造的なアイディアで世の中に貢献できる卒業生を出そうとしています。人文社会系でも、芸術系でも、理工系でも、もっともっと研究力を強めていきます。
 
メディア学部 柿本正憲

 

2020年1月11日 (土)

【研究紹介】デフォルメキャラクターの分類とそのデザイン原案作成

2020年1月10日 (金) 投稿者: メディアコンテンツコース

私たちはキャラクターメイキングに関する多くの研究をしています。映像コンテンツ制作には、シナリオ、キャラクター、演出が大切な要素です。ここでは、デフォルメキャラクターの分類とそのデザイン原案作成に関する研究について紹介します。

次のような論文が公開されました。
j-Stageという研究論文公開のサイトに掲載されています。どなたでも論文のpdfをダウンロードして読むことができます。

RYUTA MOTEGI, KAZUKI SATO, YOSHIHISA KANEMATSU, NAOYA TSURUTA, KOJI MIKAMI, KUNIO KONDO
3D Drafting System based on Shape Analysis of Super Deformed Characters
International Journal of Asia Digital Art and Design Association
Volume 23 Issue 2 Pages 9-15, 2019
https://www.jstage.jst.go.jp/article/adada/23/2/23_9/_article/-char/en

本研究は、たくさんのデフォルメキャラクターを収集し、頭部、胴体、腕、足の形状を分析して、共通的なパーツ形状を構成要素として見出します。それらを3次元CGシステムを使って、3次元パーツとしてスクラップブックに登録します。それを検索して、組み合わせて、デフォルメキャラクターの概形を制作します。この形状にポーズを付けて、大まかな姿勢を決めます。これをもとに、詳細をスケッチして線画を制作します。これをデザイナーに渡して、最終的なデフォルメキャラクターを制作します。

次の図は研究全体を示しています。多くのキャラクターから構成要素を取り出す部分、それらをデータにしてデータベース(デジタルスクラップブック)とします。そのデータを用いて、キャラクター設定資料に基づいて、検索して編集してデザイン原案を制作するという構想です。

Fig1_20200109210901

次の図はシステムの概要です。

Fig3

3次元デフォルメキャラクターの画像をもとに、デザイン原案を作成した例が次の図です。

3次元モデルで、制作するキャラクターの特徴がよく出るポーズや向きを考えることが

容易にできます。制作したいキャラクターをデザイナーにきちんと伝えることが

文字情報とこのようなデザイン原案によって可能となります。

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大学院メディアサイエンス専攻 近藤邦雄

2020年1月10日 (金)

日本図学会秋季大会(鹿児島)に参加しました

2020年1月 7日 (火) 投稿者: メディアコンテンツコース

鶴田です。

11月23-24日に鹿児島大学で開催された2019年度日本図学会秋季大会に参加してきました。学術講演が28件と田中達也氏の特別講演会がありました。
この記事では特に特別講演について触れたいと思います。

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田中達也氏はミニチュアアーティスト/見立て作家であり、ミニチュア模型の写真、特に、あるモノを別のモノのように見せる「見立て」のユニークさが注目されています。NHKの連続テレビ小説「ひよっこ」のタイトルバックも担当されました。また、Volkswagenとコラボレーションして「Miniature Drive」というVR作品も制作されています。今回は、氏が鹿児島出身という縁があり、講演をしていただきました。

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似ているものを連想していくようなアイデア出しの方法自体は一般的かと思いますが、氏のスゴいところはその継続力!毎日常に意識し続けることがどんどんアイデアを膨らませているように感じました。子どもの頃に(あの雲パンみたい。。)とか考えたことが一度はあると思いますが、このような見立てを意識することで「日常がより楽しくなる」という言葉が印象的でした。

興味を持った方は田中達也氏のWeb, Twitter, Facebookをぜひチェックしてみて下さい!


ところで、鹿児島に行って初めて「灰が降る」というのを体験しました。雨の予報でなくても傘が要りますね。

文責:鶴田

2020年1月 7日 (火)

メディア学部 近藤研究室を紹介した記事が月刊『CGWORLD + digital video』に掲載。

2019年12月22日 (日) 投稿者: メディアコンテンツコース

月刊『CGWORLD + digital video』vol. 257(2020年1月号)に東京工科大学メディア学部 近藤邦雄教授の研究室の紹介記事が掲載されました。

2020年3月に定年という節目を迎える私の、約半世紀におよぶ研究人生をふり返っていくつかの研究トピックをまとめてみました。ざっと50年分の研究を4ページにしましたので、今後機会があれば、それらのトピック別にブログで紹介したいと思います。

編集担当者からは、「CGの研究者という働き方(生き方)の一例をお伝えする記事にはなったと思います。」とのコメントをもらっています。研究をコツコツと行っていくととてもいいことがたくさんあるということが分かります。これは研究に限らないことですね。継続していくことが今の自分の先の自分を作ってくれると思います。

記事に書かれた内容は下記のホームページで紹介していますのでご覧ください。

近藤邦雄研究室
https://kondolab.org/

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2019年12月22日 (日)

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