2021年3月12日のブックマーク (14件)

  • 木のモザイク画を1枚の木板から効率的に作成 精密な寄木細工システムを構築

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 独ボン大学の研究チームが開発した「Computational Parquetry」は、顔や動物などをかたどった精密な寄木細工によるモザイク画を作るシステムだ。再現したい画像を基に1枚の木版から必要な色と形のパーツを効率的に切り抜き、人間がそれをパズルピースのように並べることで1枚の寄せ木細工を完成させる。 寄木細工は、さまざまな種類の木材を組み合わせて、それぞれが持つ色や木目を生かしながら模様を描く木工技術。古くは200年前からあり、日の伝統工芸品としても知られる。 今回は、1枚の木板と画像を基に木材のカットパターンを生み出す技術を提案した。 用意する木板は、標準的な単板(厚さ0.6~0

    木のモザイク画を1枚の木板から効率的に作成 精密な寄木細工システムを構築
    Seamless
    Seamless 2021/03/12
    再現したい画像と木版1枚を入力に分析し切り抜く箇所と形状を自動決定。その箇所をレーザーカッタで切り抜きパズルピースのように人が並べ完成。コントラストや解像感も高く詳細も精密に仕上がる。
  • 拡張現実をさらに拡張する「AAR」 頭上のプロジェクターからARで見えているものを投影

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 カナダ・ウォータールー大学の研究チームが開発した「AAR」(Augmented Augmented Reality)は、AR HMD(拡張現実ヘッドマウントディスプレイ)の装着者が見ている映像を、頭の上に装着したプロジェクターから現実世界にリアルタイム投影するシステムだ。 ARは、HMDやスマートフォンなどを用い、実世界に付加情報を重ねて表示するものが一般的だが、実世界に裸眼視可能な付加情報をプロジェクタなどで投影する空間拡張現実(Spatial Augmented Reality、SAR)もある。プロジェクションマッピングはその応用例の一つだ。 AARはこのSARと、AR HMDを組み合

    拡張現実をさらに拡張する「AAR」 頭上のプロジェクターからARで見えているものを投影
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    Seamless 2021/03/12
    AR HMD装着者が見る映像を頭上のプロジェクタから現実世界に投影。プロジェクタの向きは水平240度垂直95度で自在に独立動作。周囲の形状を計測し頭部が動いても正確に投影し続ける補正も。
  • “ショーケースの向こう側”を操作できる技術 MIT「inDepth」開発

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米MIT Media Labの研究チームが開発した「inDepth」は、透明なパネルやガラスを外側から指で押さえることで、向こう側にある物体とやり取りできるシステムだ。例えば、ショーケース内の品や、3Dディスプレイ内のオブジェクトとインタラクションができる。 inDepthは、手前にある物理障壁の表面を指で押さえ付けることによって3次元空間内のポイントを指定し、向こう側にある物体とのインタラクションを可能にする。ユーザーは、障壁表面に加える力の強さや方向を変えることで、指定する点の深さや向きを制御できる。 ハードウェアは、バリア下に設置された3自由度の力覚センサー(90 x 90 x 3

    “ショーケースの向こう側”を操作できる技術 MIT「inDepth」開発
    Seamless
    Seamless 2021/03/12
    外側から透明な表面を指で押すと指す方向に位置する中の物体への操作が可能。ガラス下に力覚センサ3つで構成。力の強さ方向を変え深さ向きを制御。食品ケース外から商品指定。水族・博物館や飛沫防止パネルに応用。
  • 氷の車体と氷のタイヤで走る探査車「IceBot」 極地、惑星、衛星での活躍を想定

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米ペンシルベニア大学の研究チームが開発した「IceBot」は、氷を車体とした二輪ローバー(探査車)だ。氷と電子機器を接合し、モーターで氷のタイヤを駆動させる。氷点下でも動作し、氷モジュールの着脱は容易で、修復や再構成を得意とする。 この氷ローバーが得意な環境は、人間の活動が困難な寒冷環境(南極、北極、月、惑星など)だろう。しかし、このような遠隔地や地球外環境の場合、材料を現地に輸送するのにコストがかかる。そのため、あらかじめ圧縮したものを現地で膨らませる、現地の材料で構築するなど多様な解決法が今まで提案されてきた。 今回は現地でも手に入れやすい場合が多い氷に着目し、氷を主要なパーツとして活

    氷の車体と氷のタイヤで走る探査車「IceBot」 極地、惑星、衛星での活躍を想定
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    Seamless 2021/03/12
    氷と電子機器を接合しモータで氷のタイヤを駆動させる二輪ローバー。着脱は容易で再構成が得意。溶けた水で自らをショートさせない工夫。ひび割れに水を当て修復。今後はロボットアーム統合も。
  • 握力を増強する強化手袋「Exo-Glove Power」

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 ソウル大学校とKAISTの韓国研究チームが開発した「Exo-Glove Power」(EGPO)は、握る力を増強するグローブだ。EGPOは、物体を把持(はじ)した際の筋肉の動きをEMGセンサーで捉え、そのデータを基に人差し指と中指を内側に曲げる力を生成する。荷物を持つ、ロープを引っ張るといった力仕事が楽になるという。 筋肉を動かす際に発生する電気信号や筋電位からは逆に筋肉の動きを読み取れるため、義手などと同様にEMGセンサーを用いて検出できる。 ただし前腕の筋肉構成は複雑で、特定の筋肉だけを計測するのが非常に難しい。また把持の際には腕も動くため、腕の姿勢の変化も考慮しなければならない。 研

    握力を増強する強化手袋「Exo-Glove Power」
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    Seamless 2021/03/12
    物体を握った際の前腕筋肉の動きをEMGセンサが捉え人差し指と中指に搭載の柔軟ワイヤーへ瞬時に伝え内側に曲げる事で握力を強化する。15kgバッグを持ち上げロープを引っ張る実験で実証。腕の姿勢の変化も考慮。
  • 隣を見て協調動作する魚ロボット群 ハーバード大「Bluebot」開発

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米ハーバード大学の研究チームが開発した「Implicit coordination for 3D underwater collective behaviors in a fish-inspired robot swarm」は、小型の魚ロボットを同期させて群れで行動させる水中マルチロボットシステムだ。カメラと青色LEDを駆使することで、GPSなどの外部信号を使わずに、近くにいる魚ロボットの情報を位置や方向を3次元で認識する。 今回のロボットは、長距離移動、捕者の回避、餌の発見など、複雑で同期した行動を取る魚の群れから着想を得ている。魚の群れは、誰かが指揮したり、次に何をすべきかについて互

    隣を見て協調動作する魚ロボット群 ハーバード大「Bluebot」開発
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    Seamless 2021/03/12
    両目に配置のカメラ2台と上下の青色LED搭載の魚ロボット。195度の魚眼レンズで最大5m先のLEDを捉え仲間の位置や方向を3次元で認識。7台同期した円の動き、獲物を一斉に襲う動きに成功。中央集中型制御なし。
  • 転んでも段差を踏み外しても颯爽と立ち上がる、4足歩行ロボット 深層学習で運動スキル習得

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 英エディンバラ大学と中国・浙江大学の研究チームが開発した「Multi-expert learning of adaptive legged locomotion」は、転倒や段差の踏み外しといった不測の事態で姿勢が崩れても、瞬時に対応して姿勢を戻す4足歩行ロボットを作り出す機械学習フレームワークだ。砂利や小石が並ぶ地上でもバランスを取り安定して歩行できる。

    転んでも段差を踏み外しても颯爽と立ち上がる、4足歩行ロボット 深層学習で運動スキル習得
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    Seamless 2021/03/12
    蹴られる,滑る,段差を踏み外すなどで豪快に転んでも直ぐ俊敏に起き上がり姿勢を戻す4足歩行ロボット。運動の基礎スキル8つを深層学習で学び統合。砂利小石の不安定な地上でも安定歩行。
  • 第3の足として歩行を助けるロボット ランニング補助や転倒防止にも

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 カナダ・シャーブルック大学の研究チームが開発した「A Supernumerary Robotic Leg Powered by Magnetorheological Actuators to Assist Human Locomotion」は、3の足で歩いているかのように、人の歩行を支援する脚ロボットだ。人の足の横で、第3の足として杖のように補助する。 義手や義足など、人間の足りない箇所をロボットで補う研究とは別に、ロボットを付加することで行動を補強する「Supernumerary Robotic Limbs」(SRL)という研究が進められている。外骨格とは違い、人間の手足構造とは独立し

    第3の足として歩行を助けるロボット ランニング補助や転倒防止にも
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    Seamless 2021/03/12
    人の足の横で第3の足として杖のように歩行を補助するロボット。人の足のように膝を曲げて前へ一歩ずつ進む。ロボット自体は時速14km相当を達成しランニングや急な転倒防止への応用も。バック含め総重量9.7kg。
  • コメディー作品の“笑いどころ”を機械学習で予測 「ビッグバン・セオリー」でユーモア学ぶ

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 インドのIndian Institute of Technology Kanpur(IIT Kanpur)と英バース大学の研究チームが開発した「Multimodal Humor Dataset: Predicting Laughter tracks for Sitcoms」は、米国のコメディー動画から笑いの場面を予測するユーモア検出器だ。対話の内容を基に観客が笑っている場面かどうかを判断できる機械学習を設計する。

    コメディー作品の“笑いどころ”を機械学習で予測 「ビッグバン・セオリー」でユーモア学ぶ
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    Seamless 2021/03/12
    米国コメディ(シットコム)の笑いのタイミングを予測する検出器。複数人対話のセリフと会話の間やリアクション等の視覚要素を考慮。手動ラベル付きデータセット作成。検出精度約80%。
  • バッタの耳をロボットのセンサーに バイオハイブリッドロボット「Ear-Bot」

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 イスラエルのテルアビブ大学研究チームが開発した「Ear-Bot」は、バッタの耳(鼓膜器官)をセンサー機能として移動式ロボットに統合したバイオハイブリッドロボットだ。バッタの鼓膜器官が音の信号を受信してロボットが応答する。これを利用して、拍手の音に反応して動く車輪ロボットの開発に成功したという。 昆虫などが持つ優れた生体センサー機能と電子機器を組み合わせた、バイオハイブリッドロボットが注目されている。オスのカイコガの触角でメスのフェロモンを検出しメスの場所まで操作するロボットシステムや、タバコスズメガの触角をドローンに乗せて特定の匂いを追跡するシステムなど、成功事例も多数報告されている。 今

    バッタの耳をロボットのセンサーに バイオハイブリッドロボット「Ear-Bot」
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    Seamless 2021/03/12
    切断した本物のバッタの耳(鼓膜器官)をセンサーに音に反応する動く車輪ロボットを開発。切断後はチップ上に構築した生体内に近い培養環境に入れ電子機器類と接続。拍手1回で前進、2回で後進に成功。
  • カムフラージュ画像を深層学習で自動生成する「Deep Camouflage Images」

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。

    カムフラージュ画像を深層学習で自動生成する「Deep Camouflage Images」
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    Seamless 2021/03/12
    画像の前景に複数物体を紛れ込ませる調和した合成画像を深層学習で自動生成。隠れた物体は完全に見えないのではなく凝視すると分かる程度が生成され難易度の高い作品に。質感,色,光の当たり方を考慮。
  • タトゥーシールのように貼れるOLED 水で転写、緑色に発光

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 イタリアIstituto Italiano di Tecnologia(IIT)と英University College London(UCL)による研究チームが開発した「Ultrathin, Ultra‐Conformable, and Free‐Standing Tattooable Organic Light‐Emitting Diodes」は、OLED(有機EL)をタトゥーシールのように、さまざまな表面に貼り付けられるようにした安価なデバイスだ。

    タトゥーシールのように貼れるOLED 水で転写、緑色に発光
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    Seamless 2021/03/12
    OLED(有機EL)をタトゥーシールのように押し付けて水をかけ表面に転写。ガラス,ペットボトル,果物,包装紙などに貼り付けられる。皮膚に貼り付け脱水症状時に発光、賞味期限が過ぎると発光などに応用。
  • 口パクの顎の動きで音声認識 イヤフォンに後付け可能

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 米ニューヨーク州立大学ストーニーブルック校、インド工科大学ガンディーナガル校、米カリフォルニア・マーセッド大学、米テキサス大学アーリントン校による研究チームが開発した「JawSense」は、顎(あご)の動きで音声認識する音声コマンド・ウェアラブルデバイスだ。 このデバイスは耳に装着し、音声認識をハンズフリーで行う。ヘッドフォンやイヤフォンへの後付けも可能だ。 音声入力は、公共の場で使用する場合、機密情報漏えいやプライバシーの侵害の恐れがある。また、ノイズの多い環境では安定して使用できない。研究チームは、これら課題を解決するため、発話時に確実に動作する顎に着目した。 今回の研究は、顎を動かす

    口パクの顎の動きで音声認識 イヤフォンに後付け可能
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    Seamless 2021/03/12
    耳下付近に小型機器配置。口パク時の顎や頬の筋肉の動きから信号を検出し複数の音素を認識。うなずき,頭の動き,あくび等のノイズは除去。声出し会話か口パクかも区別し口パクのみ作動。騒がしい環境でも92%の分類精度
  • “相互通信無し”で人やドローンとぶつからないドローン 回避の仕組みは

    Innovative Tech: このコーナーでは、テクノロジーの最新研究を紹介するWebメディア「Seamless」を主宰する山下裕毅氏が執筆。新規性の高い科学論文を山下氏がピックアップし、解説する。 オランダ・デルフト工科大学の研究チームが開発した「Learning Interaction-Aware Trajectory Predictions for Decentralized Multi-Robot Motion Planning」は、複数のドローンと多数の人間が行き交う環境で共存するための衝突回避モデルだ。ドローン同士が通信することなく、飛行中のドローンが別のドローンや人間などの障害物と衝突せず安定し飛行できるようにする。 多数のドローンが飛び回る環境では、ドローン同士や人間などの障害物と衝突しないよう、隣接するドローンや人間の運動を予測し回避することで安全を確保しなければなら

    “相互通信無し”で人やドローンとぶつからないドローン 回避の仕組みは
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    Seamless 2021/03/12
    複数ドローンと多数の人間が行き交う突発的な環境で共存する機械学習を用いた衝突回避モデル。ドローン同士が通信せず飛行中のドローンが別ドローンや人間等の障害物と衝突せず安定飛行できる。