「見る」しくみの不思議と「見せる」技術| 徳島大学講師水科晴樹先生

徳島大学理工学部理工学科光システムコース講師水科晴樹先生

「見る」しくみの不思議と「見せる」技術

徳島大学
理工学部理工学科光システムコース

講師水科晴樹先生

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30分のミニ講義を聴講しよう！「見る」しくみの不思議と「見せる」技術

私たちが見ている世界は、眼に入った光のパターンを脳内で解釈してできた世界です。人間がものを「見る」しくみを理解することは、人間にどのようにものを「見せる」ことができるかのヒントになります。視覚の不思議の解明と、その応用について紹介します。

先生からのメッセージ

私が所属している理工学科情報光システムコース（光系）では、その名のとおり光について専門に研究しています。ただ、ここに所属する教員の専門分野は物理、化学、コンピュータなどさまざまです。私が専門としているのは、人間がものを見る仕組みの理解とそれを画像表示技術に応用する研究です。
あなたが光に興味があるなら、なんでもおもしろがる好奇心と失敗を恐れないチャレンジ精神を持って進学してもらいたいと思います。ぜひ私たちと一緒に光の不思議に触れ、新しいものをつくり出していきましょう。

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夢ナビ講義も読んでみよう人の視覚について研究し、より良く見せる技術を開発する！

実物を見ている感覚になっているだけ普段スマートフォンやテレビで映像や画像を見ていると思いますが、これは実物とまったく同じものを見ているわけではありません。実際、動画は静止画の連続ですし、ディスプレイを通して見る色もRGB（三原色）を使って合成されています。実は、人は実物を見ているという感覚になっているだけで、作り手が再現したものにうまくだまされているのです。つまり、人がどのようにものを見ているかという「見る仕組み」への理解が作り手にないと、不自然さの少ないリアルな映像を出すことはできません。 3次元の鍵は「奥行き知覚」 3Dの表示も同様です。ものを見るということは網膜に映る光のパターンを見るということですが、網膜は2次元です。しかし、私たちには世界は奥行きのある3次元として見えています。それは網膜の情報に奥行きに関する情報を加えて脳が3次元の空間をつくり出すという奥行き知覚の仕組みがあるからです。この奥行き知覚を生み出すのは、両眼視差や運動視差、重なり、相対的な大きさなどがあり、人の脳はこれらを全体的に判断していることになります。
例えば両眼視差は、左眼と右眼は見る位置が違うので網膜には少しずれて像が投影されますが、脳の処理により対象を立体として知覚します。専用のメガネを使って見る3D映像はこれを利用しています。また運動視差は、新幹線の車窓の景色のように、手前のものは速く過ぎ去り、遠くのものはゆっくり動くという速度の違いを奥行きとしてとらえるものです。安全や効率向上に寄与するこのような奥行き知覚の仕組みは心理物理学の研究などで盛んに取り組まれており、例えば、運動視差に注目し、実際の距離のように自然に見え、かつ目が疲れにくいようにするにはどうしたらよいかという研究が進められています。
こうした研究が進めば、内視鏡手術や遠隔作業でのカメラを使った3D表示など、安全の向上に役立つ技術へ応用できると期待されています。