技術

工科大のインテブロがはちおうじNPOフェスティバル2021の中継を担当

2021年11月20日 (土) 投稿者: メディア技術コース

新しい研究テーマを始めた健康メディアデザイン研究室の千種(ちぐさ)です。人体を健康メディアとしてとらえメディアをつかって自らの健康をデザインするための研究を行っている研究室です。

最近、コロナ禍の影響もあり巣ごもり需要が高まって動画の時代も加速してきています。社会活動もコロナ禍の中で様々なイベントが中止される中、メディア学部ではDXの活用としてのオンライン授業・オンライン会議などが実施されてきました。千種もオンライン授業のスキルを八王子の市民活動団体のオンライン会議やハイブリッド会議にも活用してきましたし、オンラインセミナーにも活用してきました。今回は千種が市民活動団体のイベント・はちおうじNPOフェスティバル2021の中継をコンテンツコース佐々木教授がとりまとめているインテブロ(intebro,   http://intebro.blogspot.com/p/blog-page.html )に依頼して、実施していただいた他力本願(笑)なケースを紹介します。

千種は市民活動団体に関わるプロジェクト演習として複数を開講しています。

( http://blog.media.teu.ac.jp/2021/06/post-3d623a.html )

  1. 地域創生アプリデザイン
  2. 企業・団体のプロモーション技法
  3. スマホ動画制作による地域メディアデザイン
  4. 地方創生におけるSDGsとデータサイエンス

これの2番・3番に直接かかわる事項ですが、今回は佐々木先生が率いるインテブロを市民活動団体に紹介した事例になります。そのときの撮影風景が以下のような感じでした。佐々木先生がこれまで実施してきた学生の力を企業や社会のために活用する事例になると思います。

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https://youtu.be/I5k5As8od_g

という感じでした。いかがでしたでしょうか?


・が受け持つフレッシャーズゼミではフィールドワークとして4グループがプレゼンを実施しました。

活動が変革している最中ですが、DXというキーワードがICT業界において注目されています。DXとはDigital Transformationの略でwikipediaによると

2021年11月20日 (土)

インターネットはなぜつながる?(2)

2021年10月30日 (土) 投稿者: メディア技術コース

皆さん、こんにちは。メディア学部の寺澤です。

昨日はネットワークの階層モデルとそのご利益の話を書きました。今日はもう一つの不思議について書こうと思います。昨日の記事では「IPアドレス」という用語が出てきました。これは、皆さんも耳にしたことがあるかもしれませんが、通信相手のコンピュータを指定(識別)するための番号です。192.168.1.2のような表記をします。当然自分が使っているコンピューターにもIPアドレスは必要です。IPアドレスの目的はコンピュータの識別ですから、同じIPアドレスの機器が同時に存在してはいけません。これはどのようにして実現されているのでしょうか?

本学では教室のほとんどでネット接続ができます。多くの教室が使われて同じ時間に授業が行われるので、教室ごとに利用可能なIPアドレスの範囲が異なっている必要があります。教室内ではその範囲内でIPアドレスを使うことになりますが、同じ教室にいる受講者のノートPCはその時、それぞれ異なるIPアドレスになっていなければなりません。また、次の授業の際にほかの教室に移動すると、その教室の環境に合わせたIPアドレスに変更する必要があります。実は同じことはカフェや駅や施設内でスマートフォンでネットを利用するときにも必要です。

しかし、普通は教室に行ってPCを立ち上げればネットにつながります。カフェに行くと、初めての時はちょっとしたスマートフォンの設定が必要かもしれませんが、2回目以降に訪れた時には自動的にネットにつながることがほとんどでしょう。IPアドレスは機器の利用者が自分で設定することもできますが、同じ教室や場所にいる他の利用者とは重複しないIPアドレスを指定することは非常に困難です。もちろん、適当なIPアドレスを設定しても通信はできないばかりかトラブルを引き起こすこともあります。そこで、ネットにつながる多くの機器ではIPアドレスの自動設定を行うDHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)という機能(プロトコル)を利用しています。ノートPCやスマートフォンは初期設定ではこの自動割り当て(を受ける)機能が有効になっています。

大学内などにDHCPサーバーを設置し、どの教室ではどの範囲のIPアドレスが使えるかを設定しておくと、その教室でネット接続をしようとするノートPCなどからのリクエストに応じて、DHCPサーバーがIPアドレスの自動割り当てを行います。一元管理が行われているので誤って重複したIPアドレスが使われる心配はありません。家庭内などではWiFiルーターがDHCPサーバー機能を持っていることが多いです。このような機能があるため、私たちはいつも手間要らずでネットワークを利用できるのです。

さて、ここで疑問を持った人はいませんか?IPアドレスは通信をするために必要なものなのに、その自動割り当てを通信で行っていることになります。これはどういうことでしょうか?興味のある人は調べてみてください。昨日の記事もヒントになると思います。

今日は私の担当しているメディア専門演習「ネットワーク構築」の授業で先日扱った内容からトピックを紹介してみました。

(メディア学部 寺澤卓也)

2021年10月30日 (土)

インターネットはなぜつながる?(1)

2021年10月29日 (金) 投稿者: メディア技術コース

皆さん、こんにちは。メディア学部の寺澤です。

皆さんはスマートフォンやノートPCなどで日常的にインターネットを利用していますね。これらの機器ではインターネットへの接続には、無線LAN(WiFi)、LANケーブルによる有線LAN、携帯電話の電波を使った接続などが用いられています。これらを使い分けて上手にネットを利用している人も多いでしょう。しかし、つなげ方の方式が違うのに、せいぜいその選択を設定変更すればネットにつながり、ユーザーから見ればいつも同じようにYouTubeが見られ、TwitterやInstagramをチェックできるのは考えてみれば不思議ではありませんか?

それはネットワークの技術は階層的になっているからです。代表的な階層モデルとしては「OSI参照モデル(7階層モデル)」というのがあります。インターネットの階層モデルではもう少し簡略化されています。ネットワークを利用するということは、ユーザーから見れば、例えばTwitterアプリを使うことです。Twitterアプリはソフトウェアとして作られていて、スマートフォンのOS(iOSやAndroid)の上で動いています。ユーザーがTwitterでメッセージを送ると、最終的にはそのメッセージはTwitter社の用意しているサーバーコンピューターに届けられ、他の人が見ることができる状態になります。

この時スマートフォンの中で起きていることは、(1)ユーザーが投稿したテキストなどをデータとし、(2)最終目的地であるTwitter社の所定のコンピューターに送るためそのIPアドレスとポート番号を指定し、(3)インターネットを通じてそこに到達するために中継してもらう最初の機器を指定し、(4)そこに向かってデータを送る準備をし、(5)実際に電波などで送り出す、という流れになります。これはデータを階層の上(ユーザー寄り)から下(送受信のハードウェア機能寄り)に、必要な処置をしながら、おろしていくということです。(この番号付けは説明のためのもので、必ずしも階層モデルの各階層とは一致しません。また、簡略化しています。)サーバー側ではこれを逆にたどり、最終的にサーバーソフトウェアにデータが届けられます。

各階層は役割が決まっており、上下の階層とどのような情報をどのようにやり取りするかも決まっています。(1)の一部と(2)の一部はアプリが担当し、残りの部分は普通オペレーティングシステム(OS)の一部として実現(実装)されています。最後の(4)や(5)の部分の階層の役割を果たすソフトウェアを切り替えることにより、有線のLANで通信したり、WiFi電波で接続したり、携帯電話の電波を使って送ったりできるのです。この時、他の階層はその影響を受けません。

皆さんが使っている機器では、従来から使われているIPアドレス(IPv4アドレス)のほかに新しいIPv6アドレスによる通信もできるようになっています。しかし、これを設定で切替えたり、あるいは自動的な切替えで使っていたとしても、皆さんがTwitterアプリを使う時にはその違いを意識することはありません。これもIPアドレスに関する処理を行う階層のソフトウェアを切り替えるだけで、アプリの階層を含む他の階層に影響が及ばないからです。

今日は私の担当している「インターネットシステム入門」の授業で先日扱った内容からトピックを紹介してみました。

(メディア学部 寺澤卓也)

2021年10月29日 (金)

ACM UIST2021

2021年10月25日 (月) 投稿者: メディア技術コース

こんにちは,メディア学部の加藤です.

今回は 2021年10月21-23日に開催されたACM UIST2021について紹介します.
UISTは,User Interface Software and Technologyの略であり,HCI (ヒューマン・コンピュータインタラクション)の研究分野の中でも,
特にユーザインタフェースに関する研究を取り扱ったトップカンファレンス(分野の中で最高レベルの学会)です.
昨年に引き続き,今年もCOVID-19の影響で完全オンライン開催になり自宅からの参加となりました.

メインの Paper セッションには,全部で 367本の論文が投稿され,その内 95本が採択されています (採択率 25.9%).
UISTも同様の方式で,発表者とセッションチェア(座長)がそれぞれリアルタイムにZoomに接続し,各々の自宅または職場から発表を行います.

UIST にはPaperセッションの他,Demoセッション,Posterセッションといった発表も行われます.
今年はこれらの発表も Zoom上で行われました.
各発表に 1つずつブレイクアウトルームが割り振られ,聴講者は自由に部屋を移動しながら聴講することができます.
僕は Demoセッションにて 2件の研究を発表しました.
1件目は ShiftTouchという研究で,東京工科大学・Yahoo! Japan研究所が共同で進めているプロジェクトです.
発表は太田・加藤研究室 B4の川上くんが行いました.


Kaori Ikematsu, Kunihiro Kato, and Rei Kawakami. ShifTouch: Sheet-type Interface Extending Capacitive Touch Inputs with Minimal Screen Occlusion. In Proceedings of the 34th Annual Symposium on User Interface Software and Technology (UIST' 21 Adjunct), pp.86-88, (2021). [DOI]

2件目はレーザカッターを用いて木製の基板を作成する手法に関する研究です.
こちらはお茶の水女子大学・東京工科大学・Yahoo! Japan研究所・東京大学が共同で進めている研究プロジェクトです.
発表はお茶の水女子大学の石井さんが行いました.


Ayaka Ishii, Kunihiro Kato, Kaori Ikematsu, Yoshihiro Kawahara, and Itiro Siio. Fabricating Wooden Circuit Boards by Laser Beam Machining. In Proceedings of the 34th Annual Symposium on User Interface Software and Technology (UIST' 21 Adjunct), pp.109-111, (2021). [DOI]

UISTで発表された研究のほとんどは YouTube上 [Link]でも見ることができます.

2021年10月25日 (月)

カメラマン不要論!?(メディア学部の授業もDX その3:カメラマン編)

2021年10月 8日 (金) 投稿者: メディア技術コース

新しい研究テーマを始めた健康メディアデザイン研究室の千種(ちぐさ)です。人体を健康メディアとしてとらえメディアをつかって自らの健康をデザインするための研究を行っている研究室です。

今回は先の2回のブログに引き続き、「メディア学部の授業もDX!!その3」として話をつづけさせていただきます。去年の5月から1年5か月の間に相当数のオンライン授業とオンライン会議をやってきました。その状況も落ち着きつつあり、オンライン授業の回数は減っていくと思われます。

ところで、メディア学部のS教授は、まるでサンデル教授の白熱教室あるいはTED Conferences LCCみたいに教壇やステージを左右に歩きながら授業を実施するパフォーマンスでとても人気あります。このスタイルをオンライン授業で実施しようと考えると、どうしてもカメラマンが必要になります。東京工科大学のメディアホールや片柳研究所棟の地下大教室ではスタッフが常駐して、必要に応じてカメラマンとしてカメラワークをしてくれるのでオンライン授業であってもスムーズにできます。しかし、一般的なオンライン授業でこのように教員以外にカメラマンスタッフを別に雇用することは経費的に難しいです。

そこで登場するのが新しい高機能なウェブカメラです。つい最近、IOデータ社が発売した「TC-MSC200」はAI顔追尾機能を搭載したWebカメラで、会議の参加者全員が映るようAI機能により自動的に構図を決めてくれるので、人の移動に合わせてカメラの向きを調整する必要がありません。これって凄いですよね。ただ価格が2万5千円ほどで、オンライン授業で普通に使用する感じではありません。また個人利用にしてもちょっとハードルが高いです。

https://www.iodata.jp/news/2021/newprod/tc-msc200_add.htm

そして、このカメラが発売される少し後の7月にamazonでたまたま見つけたウェブカメラが、中国製のウェブカメラ『 1080P HD Webカメラ 知能的なモーショントラッキングカメラ』でした。価格はなんと1099円でした(2021年10月現在は品切れ中)。図の上の段中央の写真はamazon.co.jpのブランド: ZasLukeの商品写真です。

https://www.amazon.co.jp/gp/product/B08L62GZ6W/

早速購入して授業で使用してみました。その時の映像・画像は残っていないので、説明用の資料を作成しました。人物を自動認識してくれるので、カメラの前に座った状態で体を動かすと、きっちりとトラッキングしてくれますし、授業中では教室を左右に歩いてもきっちりとトラッキングしてくれました。つまりカメラマン不要で、サンデル教授の白熱教室のような演出やTEDのような講演ができるようになりました。もっとも千種はそのようなパフォーマンスに富んだレクチャーはできませんが(笑)

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以下、本件も併せて過去の3編のブログになります。

・メディア学部の授業のDX(オンライン授業もDXその1)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/09/post-190ac7.html

・女優ライトって知ってますか?(メディ学部の授業もDXその2:照明編、外付けウェブカメラと照明によるDX)

http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-a97078.html


〇カメラマン不要論!?(メディア学部の授業もDX その3:カメラマン編、賢い外付けウェブカメラによるDX)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-68450e.html



・ジェスチャーを自動認識するウェブカメラのDX


2021年10月 8日 (金)

女優ライトって知ってますか? (メディ学部の授業もDXその2:照明編)

2021年10月 4日 (月) 投稿者: メディア技術コース

新しい研究テーマを始めた健康メディアデザイン研究室の千種(ちぐさ)です。人体を健康メディアとしてとらえメディアをつかって自らの健康をデザインするための研究を行っている研究室です。

今、コロナ禍の中で様々な活動が変革している最中ですが、DXというキーワードがICT業界において注目されています。前回は「DXって流行ってますね!メディア学部の授業もDX!!その1」としてオンライン授業を導入したDXの事例を紹介しました。

今回はオンライン授業のDXの照明編をお届けいたします。
・メディア学部の授業のDX(オンライン授業)
〇外付けウェブカメラと照明によるDX
・賢い外付けウェブカメラによるDX
・ジェスチャーを自動認識するウェブカメラのDX

メディア学部では動画制作というコンテンツ制作も重要な柱となっています。では動画制作ではどのようなスタッフが必要でしょうか。

映像制作をしているシングメディア社( https://thingmedia.jp/3914 )では例えばニュース映像のスタジオ制作において
1.カメラマン
2.音声
3.照明オペレーター
4.音響オペレーター
5.ミキサー
6.スイッチャー
7.美術スタッフ
などのスタッフが必要です。

メディア学部の授業でも教員ひとりが授業を行ないます。オンライン授業の映像配信でも同様で上記のスタッフの役割をひとりでこなさなければいけません。東京工科大学では当初zoomを主としてオンライン授業やオンライン会議に導入しました。これは、音声の品質が他のツールより優れている、必要なネットワーク帯域が低くてもよい、ブレイクアウトルームという仮想的な小部屋機能(上記1と6)がある、仮想背景(上記7)が利用できる、などから選定されました。

今回のブログは上記の1~7の1,3,5,6について、特に1.カメラと3.照明について触れることになります。カメラについては常識的に想像の範囲内だと思われますが、番組制作の照明については、実際の映像をカメラ撮影をしている際にできるだけ影をつくらないような照明技術および映像全体の明るさを一様にする照明技術が必要になります。以上の理由から直接光を使用しないで間接光を使用することも多いです。

https://event.spacemarket.com/magazine/know-how/studio-point/

今度は実際のオンライン授業で映像配信する際、ウェブカメラの位置はPCの位置ですから、通常はディスプレイのフチの上部か下部に設置されています。私のPCではディスプレイの下部に設置されているのでどうしても顔を下側から撮影した状況になってしまい、飛車体映像としてあまりよくありません。また様々な場所で映像配信を実施するので照明が不十分であったり、偏った方向から光が届くなど好ましくない状況になってしまうことも多々あります。なのでスタジオでは照明オペレーターが必要になります。

https://telling.asahi.com/article/13325788

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照明において最も顕著な問題は逆光問題です。カメラと照明の間に被写体・対象物がある場合で、被写体が真っ暗になってしまいます(下図①)。これではオンライン授業の映像としては使い物になりません。撮影場所を変更した方がよいです(下図②)。zoomでは最近、この逆光を自動補正する機能を追加して、逆光問題は多少なりと改善(下図③)されましたが、本質的には被写体に影ができるなどまだ十分ではありません。

https://note.com/kokolozashi/n/n4c1882224fe4

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撮影の際の照明テクニックは、逆光(下図①)はもちろんNGで、「できるだけ影を作らない」+「明るさが一様」です。では逆光にスポットライトを当てるとどうでしょうか?(下図②)まだ周辺の明るさが一様でないので不十分です。さらに様々な方向からやってくる柔らかい照明と被写体をしっかりをライティングする照明の2段階(下図③)で実現すると好ましい被写体映像が配信できます。

https://photo-advice.jp/contents/archives/179

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そしていよいよ本題です。下図の外付けウェブカメラです。マイクもついていて、amazonなどで2~4千円程度で販売されています。付属のボリュームで照明の強さを調整できるようになっているので、被写体の明るさを周辺の明るさとほぼ同じに調整します。ポイントは通常のカメラとの違いはカメラレンズの周辺に配置された白いリングです。なぜこのようになっているのでしょうか?察しの早い皆さんはお判りだと思いますが、この照明+カメラの位置関係だと影がもっともできにくく、被写体を一様に照明する配置になっているのです。

Led

 

そしてイマドキのYoutuberでもこういったカメラやリング型の照明(リング照明)が多用されています。ではなぜこの「女優ライト」とも呼ばれるリング照明が重宝されているのでしょうか?ちょっと話がそれますが私の娘は化粧をするときに鏡の周りにLED照明がついた化粧鏡を使用していました。これは上述の影ができにくい、被写体を一様に照明する以外にもうひとつこだわりがあるのです。

それはなんと目にあるのです。この女優ライトを使用すると日本人ならではのこだわりの目の瞳がなんと「天使みたいな美瞳」になるんです。いやあ面白いですね。原型はハリウッドミラー、ハリウッドライトと呼ばれる鏡や照明にあり、美を追求するハリウッドならではの発明品ですね。ちなみに千種はその機能を有効に活かせていません(爆)

https://www.amazon.co.jp/dp/B08F77RRY4?ie=UTF8&linkCode=sl1&tag=bako550fb-22&linkId=69f22196084d25b0b7d42fcdcd9558f9&language=ja_JP&ref_=as_li_ss_tl

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この外付けのLED照明付きウェブカメラを使用すると、常にPCの前に座っている必要もなくなりますし、見知らぬ環境下でオンライン授業や会議をする際、最悪の照明環境の逆光時でもなんとかなりますし、スポットライトとしても有効なウェブカメラです。美を追求するあなたにもお勧めの逸品です(笑) ギア好きな人は是非!
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以下、本件も併せて4編のブログになります。

・メディア学部の授業のDX(オンライン授業もDXその1)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/09/post-190ac7.html

〇女優ライトって知ってますか?(メディ学部の授業もDXその2:照明編、外付けウェブカメラと照明によるDX)

http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-a97078.html

・カメラマン不要論!?(メディア学部の授業もDX その3:カメラマン編、賢い外付けウェブカメラによるDX)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-68450e.html

・ジェスチャーを自動認識するウェブカメラのDX



2021年10月 4日 (月)

DXって流行ってますね!(メディア学部の授業もDX その1)

2021年9月19日 (日) 投稿者: メディア技術コース

新しい研究テーマを始めた健康メディアデザイン研究室の千種(ちぐさ)です。人体を健康メディアとしてとらえメディアをつかって自らの健康をデザインするための研究を行っている研究室です。

今、コロナ禍の中で様々な活動が変革している最中ですが、DXというキーワードがICT業界において注目されています。DXとはDigital Transformationの略でwikipediaによると

“「ITの浸透が、人々の生活をあらゆる面でより良い方向に変化させる」という仮説である。デジタルシフトも同様の意味である。2004年にスウェーデンのウメオ大学教授、エリック・ストルターマンが提唱したとされる。ビジネス用語としては定義・解釈が多義的ではあるものの、おおむね「企業がテクノロジー(IT)を利用して事業の業績や対象範囲を根底から変化させる」という意味合いで用いられる。

なお、本用語は「DX」と表記されることが多いが、「Transformation」の「Trans(交差する)」という意味があるため、交差を1文字で表す「X」が用いられている。頭文字をとったDTだけではプログラミング用語とかぶってしまうため、DXという略語になった。また英語圏では「transformation」の「trans」の部分を「X」と略すことが一般的だからである。”

とあります。Google Trendで “デジタルトランスフォーメーション” の検索件数の割合(Google Trendでは検索件数は表示される、検索割合の変化を表示します)を比較すると、2016年くらいから立ち上がってきて、2019年から2021年の2年間で倍増しています。まだブームを形成する途中かもしれませんが中々のブームです。

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東京工科大学メディア学部の授業も去年の2020年4月は休講、検討および準備期間を経て、5月末からzoomを使用したオンライン授業が開始されました。このメディア学部の授業は未知の感染症に対する予防策として、学生と学生および学生と教員がまったく接触しないという授業スタイルにより導入されました。これが東京工科大学の授業のDXです。オンライン授業では学生の授業の前後の発生する通学という概念がなくなりました。教員にとっては学生の反応が見えづらいという意見も多々ありました。この変化をGoogle Trendで確認してみると2020年3月に少し立ち上がり、2020年4月にはピークを形成したブームとなっていました。

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例えば20人の演習中に、4人のグループワークを実施したい時、対面授業では演習室のテーブルごとにディスカッションするというスタイルでしたが、Zoomにはブレイクアウトルームという小部屋が使用できる機能があり、これにより4人の5部屋を用意して、それぞれのグループがグループ外と遮断されて、資料共有やディスカッションできるものです。これは隣のグループの音漏れもなく対面よりは優れた機能でした。またオンライン授業により遠方から通学する学生にとっては歓迎する声も少なからずありました。

ここでGoogle Trendで、”デジタルトランスフォーメーション”(青色:5) と “オンライン授業” (赤色:100)とおまけに “オンライン会議” (黄色:19)を同時にプロットしてみます(下図)。それぞれの検索件数は分かりませんが、2つのキーワードの検索件数の多さの比率が確認できます。オンライン授業のインパクトがかなり凄まじいことが確認できます。企業が中心のオンライン会議も急激に増えましたが、社会全般へのインパクトはオンライン授業の方が強かったようです。

Dx

しかし2020年前期の実績を踏まえて、授業によっては、対面授業の方がより教育効果が高いケースもあり、適切な感染対策をした上での対面授業も再開されました(下図、参考 https://spectee.co.jp/report/webinar_20201027/ )。

このようにメディア学部の授業スタイルもDXを導入して多様化してきました。これが2020年の東京工科大学およびメディア学部の授業におけるDXでした。DXの後半ではメディア学部らしいオンライン授業のちょっとしたDXを今回も含めて4部構成で紹介します。

〇メディア学部の授業のDX(オンライン授業、今回)
・外付けウェブカメラと照明によるDX
・賢い外付けウェブカメラによるDX
・ジェスチャーを自動認識するウェブカメラのDX

 

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以下、本件も併せて4編のブログになります。

〇メディア学部の授業のDX(オンライン授業もDXその1)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/09/post-190ac7.html

・女優ライトって知ってますか?(メディ学部の授業もDXその2:照明編、外付けウェブカメラと照明によるDX)

http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-a97078.html

・カメラマン不要論!?(メディア学部の授業もDX その3:カメラマン編、賢い外付けウェブカメラによるDX)
http://blog.media.teu.ac.jp/2021/10/post-68450e.html

・ジェスチャーを自動認識するウェブカメラのDX

2021年9月19日 (日)

プロジェクト演習「サーバ構築・管理」の紹介

2021年9月18日 (土) 投稿者: メディア技術コース

皆さん、こんにちは。

メディア学部の寺澤です。今日は私の担当しているプロジェクト演習「サーバ構築・管理」について紹介します。テーマ名からコンピュータサイエンス学部のようだと思われたかもしれませんが、実際、内容はかなり技術的なことを扱っています。メディア学部でもこのようなことを学びたいという学生の皆さんは一定数いるので、少人数授業ではありますが、これまで数年にわたって続けてきました。

この演習は前期と後期で内容が違います。前期の方がAdvanced版で難しく、こちらは2年生と3年生が対象です。後期は1年生~3年生が対象です。1年生は大学入学直後にAdvanced版を受講するのは困難と判断し、後期のテーマを受講後、翌年以降に前期のテーマを履修してもらうような設計です。

もうすぐ始まる後期の方の内容は、LinuxというOS上でWebサーバをはじめとする様々なサーバを実際にインストールし、運用・管理まで学ぶものです。Linuxは初めてという人がほとんどですので、対面で授業が行えていた時には演習用のPCにLinuxをインストールところから始めていました。PCの箱の中を見たことがないという人もいますので、ハードウェアの説明をしたり、実際、PCをマザーボード等のパーツレベルから組み立てた年もあります。同時にコンピュータネットワークについて勉強し、実践していきます。後半は前期のテーマに向けた仮想化の演習なども行います。最後は、各自が選んだ種類のサーバの構築とそれに関するレポート(インストール、設定、運用方法など)を作成します。

この2年ほどは、対面での演習がやりにくいこともあり、同じことをクラウドサービス上の仮想コンピュータを使って演習してきました。仮想コンピュータは「わかっている」人にはとても便利でオンラインの演習にも適していますが、初めての人には、言われたことをやっているだけでわからないことだらけになってしまいがちです。実機での演習と比べるとどうしてもそのような感じがあります。Linuxもだんだん身近になってきており、Windows 10ではWSL2という仕組みで本格的にLinuxを動かせますし、Raspberry Piなどの数千円のボードコンピュータでも動かすこともできます。これらもどんどん活用していきたいと考えています。

コンピュータネットワークの勉強やプログラミングにも共通して言えることですが、講義や書籍で学んだことは前提知識とはなりますが、それは大体の場合「わかったつもり」で終わります。実際にネットワークを構築したりプログラムを作成して、通信がうまくできないネットワークや動かないプログラムと格闘することを通してしか本当の意味での理解はできないと思います。Linuxに興味はあるけど独学に自信がないとか踏み出せないという人は、ぜひ、このテーマを受講してみてください。なお、ネットワークについては、私の専門演習のテーマでもより踏み込んだ内容を演習します。そちらにもつながるプロジェクト演習です。

(メディア学部 寺澤卓也)

2021年9月18日 (土)

後期の授業紹介:メディアプログラミング演習 HTML5+javascript

2021年9月17日 (金) 投稿者: メディア技術コース

助教の戀津です。

昨日一昨日に引き続き、後期の授業を紹介します。
(今回は金曜開講の授業紹介なので、開講日は比較的近いです。)

「メディアプログラミング演習」は、今年度から三年生の後期に新たに開講されることになりました。
卒業研究への配属に備え、各研究室の分野で前提知識として修めておいて欲しいプログラミング関係の内容を各教員が担当します。
今年度は6名の先生方が開講しており、私もその中の一つ「HTML5+javascript」を担当します。
履修する際には授業としてはメディアプログラミング演習を選択し、その中のどれかのテーマに参加するという形です。

「HTML5+javascript」では、Webアプリケーションを作るための基本的な技術について触れながら、その中でも特にデータの入出力と描画についてを学習します。
フォーム機能をはじめとしたHTMLの記述方法
と、javascriptを用いたデータの操作を扱います。
また、SVGという技術とjavascriptを組み合わせることで入力されたデータをグラフィカルに扱うことができます。

これによって、研究活動中に発生するデータの記録及び処理についてWebアプリケーションの形で行えるようになります。
Webアプリケーションの作成が自身で行えるのであれば、フォームの組み立てや入力後の処理・表示に至るまでを行えるので、自身の研究に適した形にでき効率的な研究活動に繋がります。

メディアプログラミング演習は、各卒研室の配属予定の学生を想定していますが、教員が許可すれば他の卒研配属予定でも参加できます。
もちろん、私は柿本・戀津研の方を対象に想定していますが、そうでない方でも歓迎します。

データ入出力はどの分野の研究でも役に立つと思いますので、興味があれば是非受講してみてください。

2021年9月17日 (金)

応用例の暗記は危険

2021年7月18日 (日) 投稿者: メディア技術コース

 メディア学部の教員の中で私自身は技術寄りです。CG技術をずっと研究し応用ソフトを開発してきたプログラマー出身です。そのため技術の原理を紹介して説明するような講義をすることが多いです。「CG数理の基礎」や「3次元コンピュータグラフィックス論」といった講義を担当しています。
 
 手法を説明した際に、応用例が何かを学生から質問されることがあります。技術者の立場でわかる範囲で回答しますが、これが拡大解釈されて「○○法は□□の場面で使われる」というパターンで暗記する人がいることにときどき気づきます。それでよい場合もありますが、そのようなパターン暗記に頼ることは一般には危険です。
 
 暗記してしまうと、いつしか「□□の場面では必ず○○法を使う」という憶え方になってしまいます。これら2つの文言は似ていても意味が違うことは明らかです。そして後者では実践の際に間違う可能性があります。やってみたけどうまく行かずやり直しで時間が無駄にかかったりします。
 
 料理の例で考えてみましょう。
 
 「フライパンで炒め物をするときは油をひく」を暗記してしまうと、脂肪たっぷりの豚バラ肉を炒めるときにも油を使ってしまい、ベタベタのしつこい料理になってしまいます。
 
 油をひく主な理由は、食材が熱い金属にくっついて焦げ付くのを防ぐことです。その原理を知っていれば豚バラ炒めでは油は不要かごく少量という正しい対応ができます。金属を覆いよく滑る素材で表面加工したフライパンなら、多くの食材で油不要という判断もできます。
 
 講義の話に戻ります。
 
 私の講義は多くの技術的手法を紹介しますので、なるべく理解を定着しやすいように条件反射的な憶え方で説明することもたまにあります。でも上記のような間違いを起こしにくい場合に限定しています。「『垂直』と来たら『内積ゼロ』」はよくやる説明です。これは暗記してよいパターンです。
 
 あと、数少ない条件反射パターン例は「フォトンマッピング法」と来たら「集光模様(コースティック)」というやつです。正確にはフォトンマッピングの上位概念である「大域照明(間接光による相互反射も計算する手法。グローバルイルミネーション)」なら集光模様は可能でそういう説明もしますが、メディア学部の学生にとってはこの条件反射パターンで大きく間違うことはないです。図はフォトンマッピング法で描画した集光模様の例(右下の透明球の下の床に集まった光)です。3年次の学生のプログラムです。
 
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 例外の方ばかり示しましたが、逆にいうと、これ以外の場合での条件反射パターンは危険だと思っています。ですので私の講義の範囲では、「内積ゼロ」と「集光模様」以外ではこの手はほとんど使いません。
 
 技術の手法やアルゴリズムは、そもそもの目的や原理をしっかり押さえておくことが大事です。使い分けや応用例を暗記しておかなくても、原理がわかっていれば実践の場面で適切な手法を使うことができます。もちろんある程度実践を通じた活用経験があるのは望ましいですが。
 
 実践の場面で「あれが使えるのでは」というのを引き出すノウハウは難しいのですが、少し感覚的な説明をします。原理の理解が深ければ、そして「なるほど」という納得の喜びがあれば、脳内にその手法の抽象イメージが定着します。ある実践場面に直面したときその場面の目標の抽象イメージが似ていれば、適切な手法が引き出せます。
 
 具体例を暗記するよりも、抽象イメージを脳内に定着させましょう。特に問題解決のできる技術者を志向する人は。
 
メディア学部 柿本正憲

2021年7月18日 (日)

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