TSUKUBA FRONTIER #008:実在しない世界を実感する 人と工学システムの絶妙なインタラクション
システム情報系 岩田 洋夫(いわた ひろお)教授
1957年 东京都生まれ
1981年 东京大学工学部机械工学科卒业
1986年 东京大学大学院工学系研究科修了(工学博士)
?筑波大学构造工学系助手
2002年 筑波大学机能工学系教授
バーチャルリアリティ、特にハプティックインターフェース、ロコモーションインターフェース、没入ディスプレイの研究に従事。SIGGRAPHのEmerging Technologiesに1994年より14年間続けて入選。Prix Ars Electronica 1996と2001においてインタラクティブアート部門honorary mentions受賞。1998年 テクノフォーラム?ゴールドメダル賞受賞。2001年 文化庁メディア芸術祭優秀賞受賞。2011年 文部科学大臣表彰科学技術賞受賞。
行动と感覚がマッチする
最近の3顿映画はとてもリアルな映像を提供しますが、観客が手を伸ばしても触れるものはありません。押す力に応じて扉が开く、踏み込む力から地面の凹凸が分かる、そういった感覚は、自分の行动を実感するために不可欠なものなのです。単に実在しない世界を実在するかのように见せるだけでなく、その中で行动した时に适切な手ごたえを感じられるというのが、バーチャルリアリティーの神髄です。周囲の世界が全く架空の映像だとしても、そこでの行动とそれに伴うはずの体性感覚が整合していれば、その世界は十分に「あり得る」ものになります。
この技术の応用として期待されているのが外科手术のシミュレーターです。附属病院の消化器外科グループと共同で、手术器具を操作したり臓器を取り出す感覚を再现するシステムを开発しています。外科医の养成には时间がかかる上に、患者を练习台にはできませんから、効率的にトレーニングをするために、バーチャルリアリティーは最适な技术といえるでしょう。
このような研究を始めたのは1980年代后半のこと。まだ「バーチャルリアリティー」という言叶もなかった时代です。成果を発表しようにも、「触感」は论文やポスターではなかなか伝わりません。そこで考えたのが「実演」という発表形态でした。装置を体験できる「対话セッション」を、学会に初めて设けたのです。今では一般的ですが、当时は画期的な発表スタイルでした。
デバイスアートの世界を开く

それでも学会は闭じた世界です。成果を世の中に出してみたいという思いが募りました。1996年、オーストリアで开催される「アルスエレクトロニカ」というメディアアート芸术祭のインタラクティブアート部门に装置を出品したところ、见事に入赏し、一般来场者に実机を体験してもらう机会を得ました。学会とは规模も対象者も大违い。人々の反応もまるで异なるものでした。
その時の作品は「Cross-active system」というもの。2人の参加者の一方の手のひらの上で、もう一方の人が弄ばれるような感覚を味わう装置です。両者の関係性によって、そこにはさまざまなコミュニケーションが生まれます。アートという意識はありませんでしたが、そういう新しいコミュニケーションのアイデアも含めて、工学システムがアートとしても評価されたわけです。
工学の枠组みを越えたことで、研究者同士の议论では见えなかった课题やニーズが発见され、それが次の研究へとつながりました。これまでに、20点以上に及ぶ「体験できる研究成果」を国内外で展示し、工学と芸术が融合したこの领域をけん引しています。その活动は、ここ10年ほどで「デバイスアート」として広く认知されるようになりました。
「歩く」こともバーチャルに
デバイスアート作品のひとつに「ロボットタイル」があります。このタイルの上で歩こうとすると、タイルは后方へ移动し、踏み出した足は别のタイルが受け止めます。歩く方向は自在。足の位置を検知して、タイルがその方向に先回りしてくれるのです。歩いている本人は普通に前进していますが、実际には足踏みで飞び石を渡っているような动きになります。タイルは上下にも动くので、阶段やぬかるみなどの歩行感覚を表现することも可能です。
歩くという动作を组み込むと、バーチャルリアリティーの応用范囲は格段に広がります。例えば灾害时の避难シミュレーター。ある场所で火灾が起こった时の映像を直径1.5メートルほどの特製球面ディスプレイに投影し、それを球体の内侧から眺めると、あたかも火灾现场にいるように感じます。さらに自ら周囲の状况を把握し、逃げ道を探して歩くことで、障害物を回避したり疲労を感じるなど、地図上で経路をたどるよりもはるかにリアルな避难体験が得られます。
巨大ロボで世界観を変える
バーチャル世界をつくり出す最先端の装置は、时に无骨なまでの机械的な姿をしています。特に歩行感覚を正确に再现するためには、复雑な机械の组み合わせや微妙な调整が欠かせません。设计段阶から试行错误の繰り返しです。それができる研究室は、ここを含めて世界で3カ所だけ。バーチャルリアリティーの研究にはものづくりの技と情热も要求されるのです。
现在製作中の巨大ロボット。高さ5メートルの人型に近いものです。プログラムリーダーを务める「エンパワーメント情报学プログラム」で计画している新しいエンパワースタジオに导入される予定で、もちろん操縦可能です。ロボットの操縦というと、コックピットに座って操縦かんを握るイメージがありますが、この装置は自分の足で歩き、その歩行感覚が拡张されます。巨大ロボットの动作や感覚を自分のものとして捉える、そんな体験をしたら世界観が一変するはずです。それによって、アイデアや思想を表现する力や、分野を横断して协働する力を身につける、新しい人材育成を実现しようとしています。
バーチャルリアリティーは人と工学システムとのインタラクション。その表现形态としてのデバイスアートを通して、リアルな研究?教育、そしてコミュニケーションの可能性を広げています。

(文責:広報室 サイエンスコミュニケーター)