3Dコンソーシアム -3D新時代“驚きから感動へ!”-
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全体活動報告
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2016年2月24日
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2015年2月26日
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2014年12月16日
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2014年2月26日
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2013年2月27日
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2012年11月28日
2012年9月27日
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2012年6月14日
2012年2月24日
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2009年2月20日
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2007年9月28日
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2006年2月17日
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2005年10月19日
2005年9月2日
2005年7月20日
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2005年5月27日
2005年2月15日
2004年11月25日
2004年9月8日
2004年7月27日
2004年6月23日
2004年5月28日
2004年5月13日
2004年2月24日
2004年2月24日
2004年2月24日
2004年2月24日
2003年12月17日
2003年11月26日
2003年10月30日
2003年9月10日
2003年9月10日
2003年7月30日
2003年6月25日
2003年5月28日
2003年5月28日
2003年4月16日
2003年3月4日
安全/ガイドライン部会主催「3Dコンソーシアム勉強会」
2003年7月30日
 今回は3D映像の生体影響をテーマに、「3次元に映像に関するガイドライン試案」をどのように読み、どのように使うかを徹底的に分析、解説する勉強会となった。また長田昌次郎氏による「目がねなし高精細立体映像表示器での実践」講演およびコンテンツのデモが行なわれた。勉強会への出席会員数は44会員(71名)であった。
千葉部会長による講演は95分にも及んだ(左)
長田氏からは「立体映像の夢」が語られた(右)
安全性の問題は避けて通れない―講演に聞き入る参加者の真剣な表情
長田氏による「歯根」の3D映像デモ
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「3D市場という"ジグゾーパズル"の完成に向けて」
3Dコンソーシアム事務局長 谷口実
3Dコンソーシアムの活動現況をご報告させていただきます。本年3月4日の「設立総会」以後、4月に「設立記念セミナー」を開催し、5月にサービス/コンテンツ部会、6月に技術部会、7月に安全/ガイドライン部会と三つの部会が持ち回りで「勉強会」を開催するという活動スケジュールを立ててやってまいりました。本日の安全/ガイドライン部会の勉強会開催によって、ようやくレースでいうと第1コーナーを回わるという段階です。

さて、6月の技術部会主催の勉強会以降、また新たに正会員2社と賛助会員3名の方々が当コンソーシアムへご参画くださいました。正会員としては、富士ゼロックス(株)様とレッドハット(株)様(同社はリナックスの全世界対応の普及促進をされている会社)です。賛助会員としては、京都大学の松山隆司教授(同大学大学院の評議委員もされています)、清紹英様(パーソナルコンピュータユーザ利用技術協会事務局長)、谷千束様です。どうぞ皆様、拍手をもって新会員の方々をお迎えください。(拍手)

今回の新加入によって、当コンソーシアムは103企業・団体、18個人でトータル121会員が活動母体となりました。103企業・団体について業態から見ますと、医療・教育・科学関連が5社、メディア・放送関連が8社、オーサリング・ビュア関連が10社などで、これから3Dという市場を形成していく上で非常にバランスのとれた会員の業態分布ではないかと思われます。


この先、本年9月10日に3部会合同の「活動発表会」を予定していますが、各部会の傘下にはワーキンググループ(WG)も次々と発足しております。来年年初、当コンソーシアム活動予定期間(2年間)の初年度の総括を行なうときまでに、皆様とともに良い成果があがるように仕上げてまいりたいと考えています。

内部の活動と並行して、当コンソーシアムのプレゼンス(影響力)を高める意味でも対外的な活動を積極的に行なってきました。この7月だけでも「三次元画像コンファレンス2003」、「GISカンファレンス2003」、「デジタルコンテンツワールド2003in広島」、「循環器画像技術研究会」などの展示会に出展あるいはセミナーへの参加を行ないました。今後の対外活動の予定としましては、8月末に「3Dファン倶楽部セミナーin 大阪」、10月に「アジアデザイン国際会議」、11月に「高臨場感ディスプレイフォーラム」などがあります。

海外へのアプローチといたしましては、二つの視点で考えております。海外の3D市場の最新情報をこの場にフィードバックして皆様のビジネスに活かしていただくということと、国内の活動状況を海外に向け発信して皆様のビジネスチャンスをワールドワイドに拡げていただくということです。欧州・ルクセンブルグでのバーチャルリアリティーの世界会議や北米・サンディエゴでのシーグラフ(SIGGRAPH)主催の会合における当コンソーシアムのプレゼンテーションは、多数の企業・大学関係者の耳目を集め関心は高まっております。今後は欧米にブランチを開き、フォローしていきたいと考えています。

最後に、欧米でのプレゼンテーションの際のキーフレーズをご紹介させていただきます。「3Dに関するさまざまなピースはすでに存在しています。そうしたピースを組み合わせて3D市場というジグゾーパズルを完成させる、それが3Dコンソーシアムのミッションです」と。会員の皆様方が持っていらっしゃるノウハウなどのピースを、市場形成に向けてジグゾーパズルとしてつなげていけるよう、日々の情報交換を通じて取り組みたいと考えております。引き続きご指導のほどよろしくお願いいたします。

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3Dコンソーシアム勉強会(安全/ガイドライン部会主催)
シャープ(株) 千葉滋氏
(技術本部イメージ技術開発C副所長 兼 研究開発推進室長 
3Dコンソーシアム 安全/ガイドライン部会長)
3D映像の生体影響についてJEITAで7年前から2002年3月まで研究を行なってきた。その研究成果は「3次元に映像に関するガイドライン試案」としてまとめられ、これは当コンソーシアム会員(1会員1冊)にはすでに配布されている。本日は、この「3次元に映像に関するガイドライン試案」を元に、ガイドラインをどのように読み、どのように使うかを以下、解説したい。
InterVision研究工房 長田昌次郎氏
一般に立体映像には、左右眼に左右映像を分割投影する眼鏡が必要であったり、眼鏡が不要なシステムにおいても、顔の位置や姿勢が限定されたりして、不自由な観察を強いられる。
一方、見るものが本当にあるように三次元視空間が再現されているのであれば、観察位置(視点)を変えて見るという操作性(Interactive)が確保され、その視点に応じた像が見えなければならない。
近年、より自由でインタラクティブに観察可能な立体・三次元映像の表示方法が研究開発されつつある。
また、見やすく、しかもできるだけ長く観察できる立体表示のために、観察者側に立った課題である視覚衛生の問題、すなわち、どれだけ機能的な意味で効率がよくなるかといったことについては、健康衛生的な観点が非常重要になってくる。その中の「融合限界」、この値はなかなか実際に測定されていなかったが、どれだけの両眼視差なら立体視が可能かについて指摘したい。
「JEITAにおける映像の生体影響研究の紹介」
シャープ(株)技術本部イメージ技術開発C副所長
兼 研究開発推進室長
3Dコンソーシアム 安全/ガイドライン部会長
千葉 滋
―3D映像でなぜ生体影響を気にしなければいけないのか―

生体影響とは「目が疲れる」「頭が痛い」「酔ったような感じ」「発作」「なんとなく具合が悪い」等の症状で、自律神経・映像酔い・眼精疲労・発作が4大影響といわれ、光のちらつく映像や幾何学模様、回転・移動・拡大縮小映像、などがその原因となる。「光過敏性発作事件」が日本や英国で大問題になり、ガイドラインが作られ世界に広まりつつある。また、生体影響を測るための研究開発や計測装置、症状解析の研究も活発になってきた。

映像の生体影響研究の動向
国内の動向
1985年12月:VDTガイドライン
1995年7月:PL法施行
1996年〜2002年:JEITAで映像生体影響に関する調査研究(経済産業省支援)
1997年12月:TV番組による児童光過敏性発作事件
1998年:放送業界自主ガイドライン
2002年:e-JAPAN2002見直し 映像生体影響防止策
2002〜3年:映像による健康被害防止国際標準化 ITU、ISOでガイドライン制定の動き拡大
2003年〜5年:経済産業省 総務省 生体影響防止プロジェクト開始

海外の動向
1993年:英国TVコマーシャル番組による光過敏性発作事件
1994年:英国独立TV委員会(ITC)ガイドライン策定
2001年:英国ITCガイドライン改訂版 フラッシュ&パターン分析器開発
2003年7月:手ぶれ映像による集団映像酔い事件

民放連の光感受性発作に関するガイドライン紹介
  • 閃光点滅周波数と光突発反応
  • テレビのブラウン管の発光特性と人間の目の錐体細胞の感度について
  • コントラストの強い反転
  • 規則的なパターン模様
VDT作業における労働衛生管理のためのガイドライン紹介
3Dについても同様な影響がありうるため、必要と思われる部分を抜粋紹介(省略)。
今後注意すべき分野の例として最近起きた、2003年7月におきた「映像酔い事件」を紹介。
松山市の中学校で授業中ビデオを見た生徒がめまいなどを訴え、病院で手当てを受けた事件の内容を紹介。

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「3Dガイドライン試案の説明」
ガイドライン試案の構成
3D映像の生体影響には3D特有の影響と2D映像の影響、その他の影響が含まれる。 ガイドライン試案の構成は以下の通りである。
  1. ガイドライン試案の手引きI
  2. ガイドライン試案の手引きII
  3. 視聴者と使用環境に係わるガイドライン試案
  4. 機器(ハードウエア)開発に係わるガイドライン試案
  5. 映像ソフト制作にかかわるガイドライン試案1.ガイドライン試案の手引きI
3D映像の生体影響については研究途上にあり、PL法の精神から最先端の情報に注意が必要である。また、実証実験において被験者を用いる場合はヘルシンキ宣言を遵守するかたちで倫理委員会の承認が必要となるが、今後は経済産業省、総務省などのプロジェクトとと連携することで実験がやり易くなると思われる。

基本フォーマット
ガイドライン試案は、委員会の策定したガイドライン試案ごとに、根拠となる実験結果・過去の知見・参考データ・参考文献、評価方法および注意を喚起する内容を明示してある。

疑似3Dは何歳から使ってもよいか
両眼立体視機能は5歳で成人並みになるが、調節機能は10歳ぐらいで成人同様に発達する。何歳にするかは、一般的には余裕を見る必要がある。

3Dは何時間使えるのか(使用制限時間)
通常の2次元映画を現在国内で販売されているようなHMDで視聴する場合には、連続使用時間は約2時間を目安としている。3Dの場合も2時間ぐらいまでの研究がある。ただし、自覚症状が出たら視聴をやめるような記載が取り扱い説明書などに必要である。

3D商品の取扱説明書に書くべきこと
立体ゲーム機のような注意事項を記載することが重要であり、年齢制限、連続使用時間 制限、休憩頻度、使用継続の可否などの記載が必須である。

3D特有の問題
  • 両眼視差:視差が大きいと融合せず限界がある。視差が小さいと3D映像として面白くない。
  • 左右映像の差異:左右画像が上下にずれていることに対し、人間の目は非常に敏感である。
  • クロストーク視距離と融合限界:クロストークが大きいほど許容視差は小さくなる。
ビジネスを始める上で生体影響の問題は重要であり、もう一度「3次元に映像に関するガイドライン試案」を読み直してもらいたい。PL法の精神から常に最先端の情報を得るため、今後は実際に研究している方をお呼びし我々の共有データとしていきたいと考えている。

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「安全な映像制作支援データベースの紹介」
これは「生体影響」と「映像要素」の観点から実際の映像事例を分類体系化したもので、「どのような映像が、いかなる影響を視聴者に与えるか」を知ることができる。

安全な映像制作支援データベースの3大特長
  • 生体影響と映像要素から映像を分類体系化
  • 研究データも収録した総合的データベース
  • Web公開+DVD
安全な映像制作支援データベースの基本構成(3層構造)
  • 導入説明
  • 映像実例集(生体影響別、映像要素別)
  • 研究データ集
データベースの内容
導入説明…過激な映像(8要素)を配置、映像要素・生体影響の説明

映像実例集/生体影響別…発作35映像・酔い22映像・眼精疲労45映像・自律神経14映像

映像実例集/映像要素別…移動25例・拡大縮小14例・切替27例・模様22例・回転10例・点滅13例・色変化27例・変形11例

研究データ集/実験研究データ…最新の実験研究データ40件を収録、生体影響・映像要素別に体系化

研究データ集/資料集…3次元映像ガイドライン試案・文献抄録集の収録

ヒアリング評価
  • 映像制作者、ITCにヒアリング、デモ
  • ヒアリング調査 要望
シャープ(株)/千葉 滋 (ちば しげる)
現所属:技術本部イメージ技術開発センター・副所長
1996年4月より2003年3月までJEITA(電子情報技術産業協会)の映像生体影響調査研究委員会に参画。その間、3次元映像に関するガイドライン試案、安全な映像制作支援データベースの開発に参画している。
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「目がねなし高精細立体映像表示器での実践」
−幾つかの3D映像の視覚衛生課題と性能表示に関する考察−
InterVision研究工房
長田昌次郎
一般に立体映像には、左右眼に左右映像を分割投影する眼鏡が必要であったり、眼鏡が不要なシステムにおいても、顔の位置や姿勢が限定されたりして、不自由な観察を強いられる。一方、見るものが本当にあるように三次元視空間が再現されているのであれば、観察位置(視点)を変えて見るという操作性(Interactive)が確保され、その視点に応じた像が見えなければならない。

近年、より自由でインタラクティブに観察可能な立体・三次元映像の表示方法が研究開発されつつある。また、見やすく、しかもできるだけ長く観察できる立体表示のために、観察者側に立った課題である視覚上での健康衛生的な観点が必要である。

その中で、どれだけの両眼視差なら立体視が可能かという「輻輳性融合立体視限界」が立体像の観察時の負担を決めるので非常に重要になってくる。この値は個人差が大きく、その人口分布はなかなか実際に測定されていなかったが、今回青年、高齢、若年の3年齢層について報告する。

では、以下の順序でわたくしの本日の講演をすすめたい。

1.自由で、インタラクティブな観察とは
2.観察位置、視線方向の自由な観察に向けて
3.視覚負荷、疲労からの自由
4.今後の展望

参考資料
上記1、2について: 解説論文 長田:  立体三次元映像表示―自由で、インタラクティブな観察を目指して、電子通信学会誌 Vol.85-1, pp.43-48, 2002 上記3について: 長田:  立体映像の観察時における輻輳性融合立体視限界VFSLの分布,日本VR学会論文誌Vol.7 No.2, pp.239-246, 2002
http://intron.kz.tsukuba.ac.jp/tvrsj/7.2/tr7.2.html#no14

上記3の基礎として、Nagata: Chapter 35, How to reinforce perception of depth on single two-dimensional pictures -comparative study on various depth cues-, 1991 Pictorial communication in Virtual and real environments (Edited by Steve Ellis, NASA), Taylor & Francis, pp.527-545,
http://www.eri.harvard.edu/library/nagata_ellis.html

上記4の実施例として、Nagata: The Interactive Multi-view Autostereoscopic Display and Measuring Spatial Dimension for Medical or Heritage Images, Proceedings of the ICAT'02 The international Conference on Artificial Reality and Telexistence, pp.174-175,2002
http://vrsj.t.u-tokyo.ac.jp/ICAT/programDetail.php?pid=4

(※以下、講演用パワーポイントデータからの抜粋)

Purposes1
  • 見やすく、長く観察できる立体映像表示のために観察者側に立った視覚衛生
    (Visual Ergonomics ・Human Factors→ Visual Hygiene)
  • その中で融合限界(どれだけの両眼視差までなら立体視可能か)は重要である
  • 融合限界の表示装置による性質:画面(枠)サイズ効果等
  • 観察者による性質:個人差が大きく、人口分布は不明であった
立体画像設計指針に必要
青年約400名、老年、児童それぞれ約70名について求め、年齢による分布モデルを得た。こどもに注意(成人と有意差がある)。

Purposes2
  • 表示装置は目的1の測定道具として、解像度、輝度、視野サイズ等の一般画質の他に、立体画質(クロストーク等)、可搬性にこだわって開発した
  • 近年開発されているすばらしいものと較べるとLow-Tech(2視向のみ=観察域限定)であるが、立体映像としての画質は高い。
  • 本装置で立体映像の活用可能性を実践的に検証、普及に寄与していく
立体映像の普及の道
  • 利用法:既存で普及している2D映像データをいかに立体像へと展開できるか
  • 可能な限り特別なステレオ生成ソフトを要しない
  • 実践例:医用、博物展示等で観察されている回転可能な映像データ(CT,MRIの再構成像)等を活用する
  • 映像ファイル群読み出し法:回転方向=左右像の組み方の共通化、表示ソフトの機能要件(3Dポインター等)(筑波大学椎名研との共同研究の立体視実験でも有効性を確認)
画像表示器の性能として明示する項目1
  • 画像表示条件が輻輳性融合限界に大きき影響することから提案される
  • 左右眼もれ(クロストーク→ボケは視差に依存)
    →片眼視(1視向)像の解像度(MTF)
    →立体像としての解像度(MTF)(視差=再生位置に依存する)
  • 視野サイズ
    →再生奥行き範囲
画像表示器の性能として明示する項目2
  • 立体映像表示におけるHumanFactorとしてを大切な要素
  • 立体像をInteractiveにみる像位置・向きの操作性
  • 立体位置を指示したり計測するための3Dポインター
3D pointer1
  • 3D Pointerの必要性
  • 断層像(2次元像)でのPointingでは、位置の正確な指示がしにくい
  • 視線上の奥行きZmin(最近面:3Dデータ)に自動的に位置合わせ可能である
  • 半透明な物体の内部を対象とする場合には不適当
  • 立体像同士での目視による一致する位置決め
3D pointer2
  • 従来は解像度のみを上げるためにプローブ像が細く、眼の両眼視差検出特性から奥行き定位感がわるく、立体精度が低い。今回像を大きくして、その一部の先端指示部を細くすることで定位感がよく、立体精度の高いものを得た
  • 従来の視差精度は横画素数の半分(レンズピッチ)、今回は表示画素の精度を確保(sub-pixel)操作実感を得るために 手指形状の図像をつかう。キーとマウスとを共有操作として、疎調、微調を可能とした
3D pointer3
3Dモデルのときはcollision機能で、位置あわせを正確に得られる。手のモデルと対象モデルとの接触を、手指のモデルの色、変形、さらに実際の指への振動、音響により接触把持実感を得て、操作の安定を確保した(VR学会大会‘97)。しかし、非3Dモデルでは不可能。

まとめ
  • 見やすく、長く観察できる立体映像表示のために観察者側に立った視覚衛生(Visual Ergonomics → Visual Hygiene)、特に融合限界の人口分布によるガイドライン
  • 普及させるための立体映像表示装置としての性能表示
    クロストーク、立体画像の画素数、解像度
    立体映像ファイル群の読み込み共通化
    3DPointerの組み込み

最後に夢のような部分についてお話しすると、これからは実際の遺跡の上に立体表示を重ねることにより、そこに昔の映像、すなわち実際にどんな建物があったのか、といったことが再現される時代が来る。また、医学・ミュージアム・図書館といったグローバルな世界で立体像を実用的にやりとりして互いに活用する形が試みられるのではないか。そのためにも、見やすく、長く観察できるレベルの立体像表示の確立、さらにそのためには「融合限界」の人口分布によるガイドラインが必要になってくる。

INTERVISION研究工房/長田昌次郎 (ながた しょうじろう)
1960年 NHK入局、2001年までNHK放送技術研究所に画像情報学、人間情報科学研究に従事、2002年INTERVISION研究工房(NPO予定)創立、視覚情報学を中心に、QOLに活かす環境情報の普及・促進に従事SPIE学会大会Stereoscopic Displays & Application 並びにRealizing Reality Of Virtual Reality(運営委員会委員)、三次元映像のフォーラム(1986創立以来1993まで会代表代理、事務局並びに会誌"3D映像"編集委員代表)
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