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目が見えなくても画面が「見える」?進化する人工知能と視覚の世界がすごい!

目が見えなくても画面が「見える」?進化する人工知能と視覚の世界がすごい!

目が見えなくてもPCやスマホの画面を「見る」ことができる、メガネやコンタクトレンズなしでも画面が鮮明に見える……そんなSFのような世界が、現実になろうとしています。

そこで重要な役割を担っているのが、人工知能です。今回は、劇的に進化しつつある、人工知能と視覚の関係についてご紹介します!

人間の視覚世界を大きく進化させる「ディープラーニング」とは?

最近、人間の視覚を助ける新技術が続々と開発されています。そこで中心的な役割を果たしているのが、人工知能の「ディープラーニング(深層学習)」です。

ディープラーニングとは何でしょうか? そしてディープラーニングによって、人工知能はどう進化しているのでしょうか?

前提知識として、現在の人工知能は下記のように大きく4つのレベルに分けられます。

【レベル1】単純な制御プログラム。温度が上がるとスイッチを切る、といったもの。
【レベル2】探索や推論をおこなう。将棋のプログラムや質問に答えるロボットなど。
【レベル3】パターンを自動で学習するもの。検索エンジンやビッグデータ分析で活用。
【レベル4】パターンの学習に必要な特徴量(画像認識などで、画像を分析するために抽出する特徴のこと)も自分で獲得できるもの。

ディープラーニングは、上記のうちレベル4に該当します。ようするに、画像や音声を認識する性能が劇的にアップしたのがレベル4の人工知能です。2015年には、画像認識で人間の精度を上回ったとされています。

この進化によって、私たちの視覚に関わるさまざまな新技術の開発が可能になったのです。

人工知能が失明を防ぐ? 医療分野での研究に活用

人工知能と視覚_02
PHOTO BY ♔ Georgie R

今年、グーグル傘下のディープマインド社とイギリスの保健当局は、人工知能を使って目の病気を早期発見し、失明を防ぐための研究で協力することを発表しました。

具体的には、保健当局が収集した目に関するスキャンデータを、人工知能が読み取って学習し、その情報を医師に提供することで、よりすばやい目の病気の発見につなげようという試みです。

たとえば糖尿病関連の目の疾患や、加齢による黄斑変性(おうはんへんせい)を早期に見つけられれば、医師はより多くの人の失明を防ぐことができるようになります。

目が見えなくてもディスプレイを「見る」ことが可能に!?視覚補完の新技術

目の見えない人がデジタル世界にアクセスするための新技術も、人工知能の活用によって急速に発展しています。

たとえばフェイスブックは、画像認識技術をメモリネットワーク(MemNets)と組み合わせる方法に挑戦しています。

人工知能と視覚_03
出典:The Verge

これは「ビジュアルQ&A」と名づけられた方法で、写真にうつっている内容を人工知能がくわしく説明してくれるというものです。さらに、抽象化された情報を解釈することができるネットワーク(CNN、Convolutional Neural Network)をディープランニングに追加することで、言語と映像を同時に理解することが可能になっています。

また、視覚を補完するアプリも登場しています。アメリカのアイポリ社が開発した「アイポリ(Aipoly vision)」は、スマートフォンなどにインストールすると目の前のものや状況を分析し、音声で説明してくれるというものです。

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出典:phone Arena.com

アイポリ(Aipoly vision)は約5000のタイプの状況を説明することができるうえに、たとえば家の中など離れている場所の状況を把握し、監督することも可能です。アイポリ社はさらなる人工知能の能力拡大を進めており、今後も目の見えない人にとってより役立つアプリや技術の開発が期待されています。

【番外編】もうコンタクトは不要? 見る対象に「メガネをかけてしまう」新技術

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出典:MIT Media Lab

最後はちょっと番外編で、ディスプレイを使った視力矯正の技術をご紹介します。これはMIT(マサチューセッツ工科大学)の研究者が開発したディスプレイで、人工知能を活用したものではありません。しかし、「見る側(人間)」ではなく「対象物」にメガネをかけてしまう、というユニークな発想が話題になっています。

このディスプレイは、メガネなしで3D画像を見せる技術のバリエーションだそうです。3Dディスプレイが左右の目に少しだけ異なる画像を投影するのに対して、この視力矯正ディスプレイは、瞳の異なる部位に対して少しだけ異なる画像を投影します。そのようにして、眼球の中の「ピンボケ」を補正してくれるのです。

この技術を使えば、スマホなどはもちろん自動車のスピードメーターやカーナビも、メガネやコンタクトレンズなしで鮮明に見ることが可能になります。しかも、矯正の度合いはソフトウェアで調整すればいいだけなので、ユーザーの視力の特性に合わせたものが作れるのです。

ディスプレイで矯正するというシステムのため、現状では遠視や老眼のユーザーがメインになりますが、今後さらに開発が進むことが期待されています。

いかがでしたか?

人工知能の進化は、私たちの視覚に大きな変化をもたらしています。その急速な発展から、今後も目が離せませんね。

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【参考】
グーグル、人工知能で眼疾患の早期発見目指す-英NHSと連携|Bloomberg
https://www.bloomberg.co.jp/news/articles/2016-07-06/O9VFIQ6JIJUQ01
視覚を補完する人工知能技術の開発、続々と進む|ロボティア
https://roboteer-tokyo.com/archives/3696
Facebook begins using artificial intelligence to describe photos to blind users|The Verge
http://www.theverge.com/2016/4/5/11364914/facebook-automatic-alt-tags-blind-visually-impared
メガネもコンタクトも不要!米MITが開発した意外すぎる新技術|FUTURUS
http://nge.jp/2014/08/06/post-3129
Eyeglasses-free Display: Towards Correcting Visual Aberrations with Computational Light Field Displays|MIT Media Lab
http://web.media.mit.edu/~gordonw/VisionCorrectingDisplay/
『この一冊でまるごとわかる 人工知能&IoTビジネス』日経ビッグデータ特別編集版/日経BP社

文/本間佳苗
目ディア

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「死角」に注意!たのしいドライブ中に気をつけるべき、運転時のポイント

「死角」に注意!たのしいドライブ中に気をつけるべき、運転時のポイント

ドライブは、運転ができる方にとってもできない方にとっても人気のあるレジャーのうちのひとつです。もし免許をお持ちであれば、ドライブ中の目視確認がどれだけ重要かはご存じだと思います。運転と視力、それは決して切り離すことはできない要素です。

そこで今回は、たのしいドライブ中に不慮の事故を起こさないためにも、運転時に気をつけたい「死角」の注意点をおさらいしてみましょう!

気をつけるべき死角のポイントは4つ

運転時の目視確認に必要なものはなんでしょうか?もちろん、ルームミラーやバックミラーの角度を調整することで、より安全性の高い視野を確保することは重要です。しかし車内から外を見ている限り、そこには決して消えることのない死角が存在しています。

死角に注意!車の運転で気を付けるポイント_02

では、運転中に発生する死角とはどのようなものがあるのでしょうか? 運転中にドライバーが気をつけなければならない死角のポイントは、大きく分けて次の4つです。

1 ウインドウから下はすべて死角になる。
2 車のピラー(窓柱)も死角を生み出す。
3 サイドミラー、バックミラーの死角。
4 車両や看板など、外にある遮蔽物も死角になる。

中でも、つい忘れがちなポイントがピラーの生み出す死角です。車のピラーは幅が細いため忘れがちですが、歩行者が数メートルも離れていれば、十分に人を隠すだけのものになりえるのです。特に、発進時や右左折の時などに歩行者を見落としてしまうことは少なくありません。

死角に注意!車の運転で気を付けるポイント_03
出典:A Plus Pillar concept gives eyes to a driver’s blind spot – Pitstop Otopedia

また、後方のピラー死角にも注意を向ける必要があります。バックの時などに、斜め後ろにいる歩行者や自転車の姿などがピラーの死角に隠れてしまい、巻き込んでしまう危険性があります。

進路の変更や幅寄せをする時などにも、ルームミラーやサイドミラーによる確認と組み合わせ、見落としを防ぐことを心がけましょう。こうした注意を積み重ねることで、思わぬ事故を未然に防ぐことにつながります。

正しい運転姿勢も“死角”を少なくする

基本的に車内にいることで生じる死角は、ウインドウから見える範囲以外のすべてということができます。もちろん、ミラーや近年普及しているバックモニターなどを使用することで、ある程度はその死角を軽減することはできます。しかし、それらは補助的なものでしかありません。

例えば、バックや右左折の際に頭を左右に動かしてみるだけで、ピラーによる死角を軽減することができます。また、座席での頭の位置をやや高めにセッティングすることでも、ウインドウによる死角を軽減することができます。

前傾姿勢(猫背)などの姿勢で運転することを避け、背筋を伸ばした正しい姿勢での運転を心がけることで事故のリスクは軽減するといえるのです。

自動車の死角は想像よりも広い

当サイト『目ディア』では眼球の構造をもとに死角などの情報を取り上げることが多いのですが、今回はあえて、車をひとつの視覚装置として考えてみましょう。ここで生じる死角は、眼球の構造上生じる“盲点”などとは比較にならないほど範囲の広いものということがわかると思います。

車のウインドウを通して見る視界は、思っているよりもずっと狭いのです。

また車内空間は一種の密室であるため、そこにいれば安全だとドライバーは感じてしまいます。しかし自動車を運転するという行為は、本来は危険なものです。いわゆる「安全運転」という言葉も、運転が危険であるからこそ生まれたのです。

死角に注意!車の運転で気を付けるポイント_04

車の運転はたのしいものですが、一旦事故を起こせば取り返しがつきません。だからこそ想像力を働かせ、「そこに人がいるかもしれない」と考えることで事故を回避できる確率が高まります。

「ルールを守ってたのしく運転」、それがドライバーのマナーの基本ですから、常に忘れないようにしたいものですね。

▼運転に必要なのは視覚だけじゃない?ドライブや死角に関して知っておきたいこと
乗り物酔いは「目」から起こる? 酔いと視覚の関係を調べてみた
車の運転に大事な動体視力!筋トレで鍛えることも可能!?
トップアスリートに不可欠な能力 『スポーツビジョン』とは?
視力は鍛えられる!?動体視力トレーニング&テスト動画まとめ

▼運転中の疲れ目にも注意!
目のトラブルについて~眼精疲労/疲れ目~(ロート製薬 商品情報サイト)

【参考】
シンク出版株式会社 – 車の死角を意識して運転しよう──死角の危険(その1)
http://www.think-sp.com/2013/05/31/jikozero-shikaku1/
JAF – 運転中に注意すべきクルマの死角とはどこですか?
http://www.jaf.or.jp/qa/ecosafety/careful/10.htm

文/キネコ
目ディア

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