発想法 - 情報処理と問題解決 -

情報処理・学習・旅行・取材・立体視・環境保全・防災減災・問題解決などの方法をとりあげます

タグ:観察法

ステレオ写真をつかって立体視ができたら、対象だけに注目するのではなく、その空間のなかの遠近もしっかり見るようにします。

下のステレオ写真は平行法で立体視ができます。いずれもハワイ・ホノルル動物園(Honolulu Zoo)で撮影しました。

立体視ができたら動物だけに注目するのではなく、周辺視野をつかってその前後も見るようにします。近いところと遠いところの両方をしっかり見ます。普通の平面の写真とはちがい遠近が見えるのがステレオ写真のおもしろいところです。遠近もしっかり見ることは情報をインプットするときの重要なポイントのひとつです。


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Fennec Fox (フェネックギツネ, Vulpes zerda)


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Southern Ground Hornbill (ミナミジサイチョウ, Bucorvus Ieadbeateri)


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Serval (サーバル, Felis serval)


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Black Rhinoceros (クロサイ, Diceros bicornis)


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Lion (ライオン, Panthera leo)


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Tiger (トラ, Panthera tigris)


ホノルル動物園の面積は 0.17 k㎡ であり、日本の上野動物園(0.14 k㎡)とほぼおなじ広さです。しかし上野動物園では約400種類もの動物や鳥たちを飼育しているのに対し、ホノルル動物園は約220種類の動物や鳥を飼育しています。つまりホノルル動物園のほうが動物の密度は低いわけです。

ホノルル動物園に行ったけれど「ひろいわりには動物がいなかった」「1時間もあるいたのに動物があまり見えなかった」などという日本人もいるらしいですが、ここに来たら、日本にいたときの効率主義の生活から解きはなたれて、ゆったりとした気分になってみるとよいでしょう。木陰や芝生やベンチなどもたくさんあるのでのんびりすごすことができます。


▼ 平行法(パラレル法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

▼ ホノルル動物園

▼ 関連記事
立体視をして周辺視野をきたえる - ホノルル動物園(1)-


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ホノルル動物園(入り口)

中心視野だけでなく周辺視野もつかって全体的に見るようにすると見る力がきたえられます。

下のステレオ写真は平行法で立体視ができます。いずれもハワイ・ホノルル動物園(Honolulu Zoo)で撮影しました。中心視野で動物だけに注目するのではなく、周辺視野をつかってその周囲と背景もしっかり見るようにします全体的にまるごと見るようにするとインプット能力がたかまります


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Siamang Gibbon (フクロテナガザル, Symphalangus syndactylus)


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Black-Handed Spider Monkey (クモザル, Ateles geoffroyi)


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Aldabra Tortoise (アルダブラゾウガメ, Geochelone gigantea)


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Giraffe (キリン, Giraffa cameloparadalis)


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Ostrich (ダチョウ, Stuthio camelus)


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Hamadryas Baboon (マントヒヒ, Papio hamadryas)


ホノルル動物園はハワイ・オワフ島にある動物園で、ワイキキ・ビーチからあるいていけます。 17ヘクタールの敷地は荒野をイメージしてつくられていて、哺乳類・爬虫類・鳥類など1200頭をこえる動物を飼育しています。


▼ 平行法(パラレル法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

▼ ホノルル動物園




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自分がくらしている地域の身近な地形をしっかり読みとり、自然災害にまきこまれたり落とし穴におちたりしないようにすることが大切です。

地形は、わたしたち人間をとりまく環境のなかのもっとも基本的な要素です(図)。

151014 人間と環境
図 人間と環境のモデル


身近な地形を認識することは環境を効率的に理解することにつながります。どのような地形のうえで生活し、どのような地形をあるいているのか、また地形がおよぼす作用や地形が形成された仕組みを知ることも重要なことです。

地形は、生活や人生の基盤としてふかくかかわっていますが、土木工事をおこなわないかぎり変えることはできません。地形はすでにきまっています。自分がくらしている地域の地形はうけいれるしかありません。それは宿命といってもいいかもしれません。

その地形をみずから読みとり理解し、自然災害にまきこまれたり、あるいは落とし穴におちたりしないようにしていきたいものです。


▼ 参考文献
青木正博・目代邦康・澤田結基著『地形がわかるフィールド図鑑』誠文堂新光社、2009年8月31日
地形がわかるフィールド図鑑 

▼ 関連記事
防災のために、自分たちがくらしている地域についてしらべる - 牛山素行著『防災に役立つ 地域の調べ方講座』-
地形図を読む - 山岡光治著『地形図を読む技術』-


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『地形がわかるフィールド図鑑』(誠文堂新光社)は絶景を旅しながら地形について理解をふかめるためのガイドブックです。

日本各地で見ることができる興味ぶかい地形を全国から33ヵ所えらびだしてわかりやすく解説しています。見ているだけでもたのしいですが、気にいった所には実際に行ってみるとよいでしょう。アクセス情報もでています。

目 次
北海道
 礼文島/霧多布湿原/大雪山/東大雪山/洞爺湖・有珠・昭和新山

東北
 恐山/磐梯山と猪苗代湖

関東
 袋田の滝と男体山/筑波山/鹿島灘海岸/筑波台地/浅間山・草津白根山/高原山と那須野が原/秩父盆地と長瀞渓谷/養老渓谷/武蔵野台地/江ノ島/富士山・箱根火山・愛鷹火山/コラム 地形・地層の保護

中部
 大谷崩・赤崩/上高地/佐渡島/黒部川

近畿
 伊吹山/田上山/淡路島と六甲山

中国
 出雲平野/久ち井の岩海/コラム 風穴/秋吉台と秋芳洞

四国
 讃岐富士と屋島/吉野川

九州・沖縄
 阿蘇山/雲仙/沖縄島南部

日本の地形の基礎知識
空中写真の実体視
ブックガイド
用語集


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写真が豊富で地図がでています。また鳥瞰図も掲載されていて、これがいいです。鳥瞰図と写真・図・地図をあわせて見ると理解がすすみます。

地形を見るときのポイント(着眼点)としてはつぎの点をアドバイスしています。

  1. 傾斜が変わる場所を探そう
  2. 川の様子を観察しよう
  3. 地形と植生との関係を観察しよう
  4. 土地利用との関係を観察しよう
  5. 同じ場所を何度も訪れてみよう

書名は図鑑ということになっていますが旅行ガイドブックとしてつかえます。本書をもって出かければ、絶景がどのようにして形成されたのかを知ることができ、さらに一歩ふみこんだ旅をすることができます。

本書を通して、自然の仕組みのさらなる認識へとすすんでもよいですし、地形のうえでくらす人々に注目していってもよいでしょう。自然環境あるいは人間のどちらの方向へもすすめるのが地形のおもしろいところです。地形は風景や地域をながめるときのもっとも基本的な要素であり、地域を総合的に理解するための出発点としてつかえます。

本書は、著者らの調査・研究に裏打ちされた学術的にも立派なガイドブックです。情報は非常に正確であり、自信をもっておすすめします。


▼ 引用文献
青木正博・目代邦康・澤田結基著『地形がわかるフィールド図鑑』誠文堂新光社、2009年8月31日
地形がわかるフィールド図鑑


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ハワイ・オワフ島フォスター植物園(入り口)

ステレオ写真をつかって立体視をすると、普通の平面の写真を見ているときよりも見る力をきたえることができます。

わたしたち人間は大量の情報を目からうけとっています。目は、情報をインプットするためのもっとも重要な感覚器官です。目をきたえ、ものを見るはたらきをつよめることは情報処理能力を高めるために必要なことです。

以下のステレオ写真は交差法で立体視ができますのでためしてみてください。いずれもハワイ・オワフ島のフォスター植物園(Foster Botanical Garden, 注)で撮影しました。植物の名称・説明は同植物園のパンフレットによります。


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 ヤシ(COCO-DE-MER, Lodoicea maldivica
インド洋のセーシェル島のみに生育するめずらしいヤシです。


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シカド(CYCADS, Cycas species
この一風かわった植物は、何百万年も前に地球上に繁茂していたため「生きている化石」とよばれています。


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スパイダーリリー(Spider lily)


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クロトン(Croton)


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ホウガンノキ(CANNONBALL TREE, Couroupita guianensis
原産は南米、幹から花が直接さいたり実がなります。砲丸型の実の青い果肉はとても不快な臭いで、ヘソイノシシ・ブタ・鶏などをひきつけます。


フォスター植物園は規模は小さいですが木々が多く、熱帯雨林の雰囲気を味わうことができます。大きい木は熱帯の生命力を感じさせてくれます。受付でくれるよくできたパンフレット(日本語版)を見ながら番号順にまわっていけば植物の名前や由来などをまなべます。ワイキキ・ビーチやアラモアナ・ショッピングセンターの人混みからはなれて緑のなかにいっときひたってみるのもいいものです。


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フォスター植物園



▼ 交差法(クロス法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。


▼ 注
フォスター植物園
Googleマップ


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問題意識を鮮明にして、課題や対象にしっかり心をくばると情報のインプットがすすみます。

心ここに在らざれば、視れども見えず、聴けども聞こえず、食らえどもその味を知らず」(『大学』)という名言があります。

現代の情報処理の観点からこれをとらえなおすとどういうことになるでしょうか。視る(見る)、聴く(聞く)、食う(味わう)とは自分の意識の内面に情報をインプットすることです。「心ここに在らず」とは課題や対象にしっかりと心がくばられていない、意識がむけられていないということでしょう。

つまり問題意識が不鮮明で対象に心がくばられていない、意識がむけられていないと情報のインプットはうまくできずにその後の情報処理もすすまないということではないでしょうか。意識をしていないために見ているようで見えていないということは誰にでもおこっています。

このようにかんがえると情報のインプットとは自動的におこるというものではなさそうです。情報は、むこうからやってきて自分の意識の内面にどんなものでもそのままはいってくるというものではなくて、むしろ自分の方から意識をもっていく、心をしっかりくばってこそ情報はキャッチできる、インプットできるということでしょう。インプットとは自分の意識の問題であるわけです。

そうだとすると、どこに・何に・どのように意識をもっていくか、どこまで自分の意識の場をひろげるかといったことが大きな問題になってきます。おなじ場所にいておなじニュースに接しても、それぞれの人の意識の状態によってインプットされる情報はことなってきます。そしてその後の情報処理も当然ちがってきます。その人の意識(心)のくばりやりかたや意識(心)の大きさが重要だということでしょう。

このような心くばりをすすめるためには、まずは、自分自身の問題意識を鮮明にするところからはじめるのがよいとおもいます。


▼ 関連記事


ステレオグラムとステレオ写真による立体視の実験をすると、目はセンサー、脳はプロセッサーであり、わたしたち人間は情報処理をする存在であることに気がつくことができます。

立体視ができる仕組みについて脳科学者はつぎのように説明しています(注1)。

わたしたちは、片目で見るだけでは空間あるいは対象の奥行きを認知することはできない。しかし両目で見ると奥行きを認知することができ、対象を3D(三次元)で見ることができる。

左目と右目とは、直接に情報をやりとりするルートをもっていない。

したがって奥行きあるいは3Dの知覚は情報が伝達された先の脳で生じていることになる。

左右の目に光がまず入り、左右それぞれからの目から独立に情報が脳に伝達され、そこで両眼の視差が検出され、情報が処理されて立体的に見えるというわけです(注2、3)。

脳科学では、このような情報伝達と情報処理はニューロン(神経細胞)がになっていると説明しています。3D知覚の神経メカニズムに関する研究はこの数年の間に大きくすすんだそうです。

わたしたちは世界を目で見ているとおもっていましたが実際にはちがいました。脳科学者の言葉をかりれば「脳で見ていた」のです。2つの目は光をうけるセンサーであり、脳は情報を処理するプロセッサーです。2つの目から独立に光情報はインプットされ、それらが処理されてはじめて一本の3Dとして見えるのです。わたしたちは情報処理の結果としてわたしたちの3D世界を知覚していたのです(図、注4)。

150924 3D世界
図 情報処理の結果として3D世界が知覚される

 

情報処理と問題解決を実践するという立場からは脳という物質にとらわれる必要はありませんが(脳科学に深いりする必要はありませんが)、わたしたち人間が情報処理をする存在である(情報処理システムである)ということに気がつくためのひとつのきっかけとして最新の脳科学の研究成果にふれることは有意義なことだとおもいます。



▼ 注1:引用文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

▼ 注2:平行法(パラレル法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。
ステレオグラムをつかって立体視をする - 平行法(3)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(4)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(5)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(6)-

▼ 注3:交差法(クロス法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。
ステレオグラムをつかって立体視をする - 交差法(2)-
ステレオグラムをつかって立体視をする - 交差法(3)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(4)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(5)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(6)-

▼ 注4
わたしたちが見ている3D世界は情報処理によってつくりだされているといってもよいです。

▼ 関連記事
見る仕組みを知る - 藤田一郎著『「見る」とはどういうことか』-
3D世界を知覚する仕組みを知る - 藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』-

自然の写真を立体視して眼力を高める - 栗田昌裕著『眼力を高めるパワード・アイ』-
立体視訓練で眼力を高める -『視力回復トレーニング ミラクル・アイ』-
立体視をして目をよくする 〜 栗田昌裕著『3D写真で目がどんどん良くなる本【動物編】』〜 
立体視の訓練をする - 明治時代からあった3D写真 -
3D 画像 をつかって奥行きの情報もインプットする -『恐竜3D図鑑』-

わたしたち人間は情報処理をする存在であることに気がつく
立体視をして情報処理の次元をたかめる
情報処理の場の次元を高めて最短距離を見つける
情報処理の次元を高める 〜『次元とは何か 0次元の世界から高次元宇宙まで』(Newton別冊)〜



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ステレオ写真(3D写真)「交差法」でも動物が立体視できます。

写真 2b は交差法(クロス法)をつかうと立体視ができます。ステレオグラムのときのように紙の円筒をつかってもよいですし、目印(補助点)としてカメをつかってもよいです(注)。


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写真 2b ステレオ写真(交差法)


3D(3次元)で見えたでしょうか。はじめは時間がかかるかもしれませんがしばらくすると見えてきます。ステレオ写真が見られるようになると視野がおおきくなり世界がひろがります。

写真はアオウミガメ(Honu: Hawaiian Green Sea Turtle)、ハワイ・シーライフ・パーク(Sea Life Park Hawaii)で撮影しました。


▼ 注:交差法(クロス法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

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ステレオ写真(3D写真)による立体視は動物でもできます。

写真 2a は平行法(パラレル法)をつかうと立体視ができます。ステレオグラムのときに2つの図の間に紙をおいて立体視をしたように、2枚の写真の間に紙(あるいは下敷き)をおいて見るとよいです。目印(補助点)としてカメをつかって見てもよいです(注)。


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写真 2a ステレオ写真(平行法)


3D(3次元)で見えたでしょうか。はじめは時間がかかるかもしれませんがしばらくすると見えてきます。ステレオ写真が見られるようになると視野がおおきくなり世界がひろがります。

写真はアオウミガメ(Honu: Hawaiian Green Sea Turtle)、ハワイ・シーライフ・パーク(Sea Life Park Hawaii)で撮影しました。


▼ 注:平行法(パラレル法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

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ステレオ写真(3D写真)は「交差法」(クロス法)をつかっても立体視をすることもがきます。ステレオグラム「交差法」がそのままつかえます。

写真 1b は交差法で立体視ができます。ステレオグラムのときのように紙の円筒をつかってもよいですし、花の中央部を補助点(目印)としてつかってもよいです(注)。


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写真 1b ステレオ写真(交差法)


3D(3次元)で見えたでしょうか。はじめは時間がかかるかもしれませんがしばらくすると見えてきます。ステレオ写真が見られるようになると視野がおおきくなり世界がひろがります。

写真の花はラン (Orchid: Aranda, Chao Praya Beauty)、シンガポール植物園(Singapore Botanic Garden)で撮影しました。



▼ 注:交差法(クロス法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

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ステレオグラムをつかって立体視をする方法は、ステレオ写真(3D写真)を立体視する方法としてもそのままつかえます。

写真 1a は平行法(パラレル法)をつかうと立体視ができます。ステレオグラムのときに2つの図の間に紙をおいて立体視をしたように、2枚の写真の間に紙(あるいは下敷き)をおいて見るとよいです。あるいは花の中央の黒点を補助点(目印)としてつかって見てもよいです(注)。


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写真 1a ステレオ写真(平行法)


3D(3次元)で見えたでしょうか。はじめは時間がかかるかもしれませんがしばらくすると見えてきます。ステレオ写真が見られるようになると視野がおおきくなり世界がひろがります。

写真の花はラン (Orchid: Aranda, Chao Praya Beauty)、シンガポール植物園(Singapore Botanic Garden)で撮影しました。



▼ 注:平行法(パラレル法)をつかった立体視のやり方は下記サイトをご覧ください。

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ステレオグラムによる立体視「平行法」は、紙をつかう方法でも補助点をつかう方法でもどちらでもやりやすい方法でとりくめばよいです。

今回は、ステレオグラム「平行法」の第3回としてやや難易度をあげてみたいとおもいます。

図1のステレオグラムを見て「平行法」をつかって立体視にトライしてみてください。左右の図の間に紙をおくやり方でも補助点(黒点)をつかうやり方でもどちらでもよいです。

ステレオグラムをつかって立体視をする - 平行法(1)- >>



150928 ステレオグラム 四角錐 平行法


図1 ステレオグラム(注)


いったん立体的に見えたと感じてもすぐにやめないでしばらくじっと見つめているとさらにくっきりと立体的に見えてきます。小さい正方形がうきあがって見え、台のように立体的に見えたら実験成功です


図2についても「平行法」でトライしてみてください。紙をつかう方法でもよいです。補助点(黒点)はありませんが、たとえば階段の2段目の手前の角を補助点としてつかってもよいです。


150929 階段 平行法


図2 ステレオグラム(注)



階段が立体的にみえたら成功です


立体視の実験により視覚系において情報処理がおこっていることを証明することがきます。わたしたち人間を、情報処理をする存在(情報処理システム)ととらえなおすことは現代の高度情報化時代においてはとても重要なことだとおもいます。


▼ 注:出典
「ホイートストーンのステレオグラム」下記引用文献の81ページの図3-4。

▼ 引用文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

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ステレオグラム「交差法」では、目と図の間に人差し指をおいて、その指先に焦点を合わせ、4つの黒点が3つになった瞬間を保持すると、真ん中の図が立体的に見えます。

前々回のブログ記事で、ステレオグラムの「交差法」をつかって立体視をする方法を説明しました。そのときは紙の円筒をつかって立体視をしましたが、円筒はつかわなくても立体視ができます。

今回は下図のステレオグラムをつかってみます(図1)。
 

150925a ステレオグラム平行法


図1 ステレオグラム



「交差法」で立体視をするにはつぎのようにします。

  • 図1を見ながら、人差し指を、図1と自分の目(顔)の中間点あたりにもってきます。
  • 人差し指を見つめます(人差し指に焦点をあわせます)(図2)。
  • すると人差し指の背後に、左目の視野に2つ、右目の視野に2つ、合計4つの黒点がぼんやりと見えます(図3)。


150928 交差法断面図

図2 上から見た模式図




150925a 黒点

図3 黒点が4つ見える


  • 指先を見つめたまま、すこしずつ指を前後にうごかします。
  • するとぼんやりと背後に見えている4つの黒点のうち、内側の2点がかさなる瞬間があります。つまり黒点が3つになる瞬間があります(図4)。このとき図も3つになります。
  • この状態をしばらく保持するようにします。


150927 3点

図4 黒点が3つになった状態を保持する



黒点が3つのまま、視線はうごかさずに真ん中の図をじっと見つめます。黒点がむこう側にいって、真ん中の図が、四角錐を底辺から見ているように立体的に見えたら(ピラミッドを下から見るように見えたら)実験は成功です。左右の図はぼやっと見えています。




▼ 参考文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

栗田昌裕監修『視力回復トレーニング ミラクル・アイ』辰巳出版、2013年8月25日
視力回復トレーニング ミラクル・アイ (タツミムック)

▼ 関連記事
※ 上記の方法でうまくできない場合は紙の円筒をつかう方法(下記サイト)でトライしてみてください。
ステレオグラムをつかって立体視をする - 交差法(2)-
ステレオグラムをつかって立体視をする - 交差法(3)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(4)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(5)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 交差法(6)-

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ステレオグラム「平行法」では、とおくをぼんやりとながめて、4つの黒点が3つになった瞬間を保持すると、真ん中の図が立体的に見えます。

前々回のブログ記事で、ステレオグラムの「平行法」をつかって立体視をする方法を説明しました。そのときは左右の図の中間に紙をおくやり方を採用しましたが、紙はつかわなくても立体視ができます。

今回は下図のステレオグラムをつかってみます(図1)。


150925a ステレオグラム平行法
 

図1 ステレオグラム


「平行法」で立体視をするにはつぎのようにします。

  • 両目の焦点が、図(画面)のむこう側で合うように、とおくを見るようにします。図に焦点を合わせるのではなく、ぼんやりととおくをながめる感覚です。
  • 具体的に、図(画面)の背後(約1〜2m先)に目標物にさだめ、それに焦点をあわせてもよいです。
  • すると図のなかにある黒点が、左目の視野に2つ、右目の視野に2つ、合計4つぼんやりと見えるはずです(図2)。


150925a 黒点

図2 黒点が4つ見える
 

  • 図(画面)に対して目(頭)を前後させながらしばらく見つめていると、ある位置で、内側の2つの黒点がかさなって見える(4つの黒点が3つに見える)瞬間があります(図3)。このとき図も3つになります。
  • この状態をしばらく保持するようにします。


150927 3点

図3 黒点が3点になった状態を保持する


 
黒点が3つのまま、視線はうごかさずに真ん中の図をじっと見つめます。黒点がうきあがって見え、真ん中の図が四角錐に見えたら(ピラミッドを上から見ているように見えたら)実験は成功です。左右の図はぼやっと見えています。



▼ 参考文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

栗田昌裕監修『視力回復トレーニング ミラクル・アイ』辰巳出版、2013年8月25日
視力回復トレーニング ミラクル・アイ (タツミムック)

▼ 関連記事
※ 上記の方法でうまくできない場合は紙をつかう方法(下記サイト)でトライしてみてください。
ステレオグラムをつかって立体視をする - 平行法(3)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(4)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(5)-
ステレオ写真をつかって立体視をする - 平行法(6)-

見る仕組みを知る - 藤田一郎著『「見る」とはどういうことか』-
3D世界を知覚する仕組みを知る - 藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』-

自然の写真を立体視して眼力を高める - 栗田昌裕著『眼力を高めるパワード・アイ』-
立体視訓練で眼力を高める -『視力回復トレーニング ミラクル・アイ』-
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3D 画像 をつかって奥行きの情報もインプットする -『恐竜3D図鑑』-

わたしたち人間は情報処理をする存在であることに気がつく
立体視をして情報処理の次元をたかめる
情報処理の場の次元を高めて最短距離を見つける
情報処理の次元を高める 〜『次元とは何か 0次元の世界から高次元宇宙まで』(Newton別冊)〜


ステレオグラムをつかった立体視「交差法」(クロス法)では、左目では右の図を見て、右目では左の図を見るようにします。すると元来は2つの画像が1つの画像に合成されて立体的に見えるようになります。

藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(化学同人)はこの立体視のやり方と仕組みについて脳科学の立場から説明しています。

図1がステレオグラムとよばれる立体視をするための図のひとつです(注)。ステレオグラムをつかった立体視には「平行法」(パラレル法)とよばれる方法と「交差法」(クロス法)とよばれる方法があり、今回は「交差法」を実験してみます。


150925a ステレオグラム平行法

図1 ステレオグラム


交差法による立体視をやりやすくするためにつぎのようにします。

  • A4の1/4の大きさの紙を2枚用意します(紙の大きさは目安です)。
  • それらの紙をまるめて2本の円筒をつくります(写真)。


IMG_3979
写真 2本の円筒を紙でつくる


  • これを双眼鏡のようにつかって図1を見ます。
  • まず左目を閉じて、右目だけで円筒をとおして図1を見ます。そして円筒を図1の左の図の方向にかたむけて、右目では左の図のみが見えて、右の図は見えないように調整します。
  • そのままの状態で、つぎに右目を閉じて、左目だけで図1を見ます。円筒を右の図の方向にかたむけて、左目では右の図のみが見えて、左の図は見えないように調整します。
  • 図1にちかづいたりはなれたりして調整します。
  • その状態で両目をひらくと、円筒をとおして、右目では左の図のみが見え、左目では右の図のみが見えます(図2)。

150926 断面図
図2 横から見た模式図


しばらく見つめていると、2つの画像が融合して1つの画像になる瞬間があるとおもいます。その状態をしばらく保持するようにします。最初はむずかしいとおもいますがくりかえし練習してみます。

小さな円が奥にいき、大きな円が手前に見えて、全体が円筒のように立体的に見えたら実験は成功です

なお集中して急に訓練をやりすぎると頭がいたくなることがあるかもしれません。そのような感じがしたときには一旦休憩するか、翌日にあらためてトライしてみます。

立体視の仕組みについては、藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』にくわしくでています。ステレオグラムによる立体視にトライすることによって、わたしたち人間の視覚系の情報処理について実体験し理解をふかめることができ、わたしたち人間が情報処理をする存在である(情報処理システムである)ことを認識することができます。


▼ 注:出典
「ホイートストーンのステレオグラム」下記文献の81ページの図3-4。

▼ 引用文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

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ステレオグラムをつかった立体視「平行法」(パラレル法)では、左目では左の図を見て、右目では右の図を見るようにします。すると元来は2つの画像が1つの画像に合成されて立体的に見えるようになります。

藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(化学同人)はこの立体視のやり方と仕組みについて脳科学の立場から説明しています。

図1がステレオグラムとよばれる立体視をするための図のひとつです(注)。ステレオグラムをつかった立体視には「平行法」(パラレル法)とよばれる方法と「交差法」(クロス法)とよばれる方法があり、今回は「平行法」を実験してみます。


150925a ステレオグラム平行法

図1 ステレオグラム


立体視をやりやすくするために、図1の左右2つの図の中間に、図1の平面に対して垂直になるように紙(あるいは下敷き)をおきます(図2)。

150925b ステレオグラム平行法 説明図
図2 左右2つの図の中間に紙をおく(上から見た図)


顔を紙にちかづけ(目を図1にちかづけ)、左目では左の図を、右目では右の図を見ます。紙をおくことによって、左目では右の図が見えなくなり、右目では左の図が見えなくなります(図3)。


150925 断面図

図3 横からみた模式図


すると最初は2つの画像が見えます。しばらく、ぼんやりととおくを見るようにしてじっと我慢してみます。すると2つの画像が融合して1つの画像になる瞬間があるとおもいます。その状態をしばらく保持するようにします。最初はむずかしいとおもいますがくりかえし練習してみます。

小さな円がうきあがって見えたら実験は成功です。つまりつぎのことが証明されたことになります。

目はセンサーであり、脳はプロセッサーです。目は2個あるので、ことなる2系統の情報が脳におくられ、脳で処理されて1つの3D画像が成立します。

なお集中して急に訓練をやりすぎると頭がいたくなることがあるかもしれません。そのような感じがしたときには一旦休憩するか、翌日にあらためてトライしてみます。

立体視の仕組みについては、藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』にくわしくでています。ステレオグラムによる立体視にトライすることによって、わたしたち人間の視覚系の情報処理について実体験し理解をふかめることができます。


▼ 注:出典
「ホイートストーンのステレオグラム」下記文献の81ページの図3-4。

▼ 引用文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

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目は光をうけるセンサーであり、脳はプロセッサーです。目は2個あるので、ことなる2系統の情報が脳におくられ、脳で処理されて1本の3D画像が成立します。

藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(化学同人)は、わたしたちの世界が3D(三次元)に見える仕組みをわかりやすく説明しています。

目 次
第1章 一つの目、二つの目、脳
第2章 片目だってなかなかやる
第3章 二つの目で見る
第4章 3D映像のからくり
第5章 立体世界を見る脳のしくみ
第6章 ものの大きさを知る


目の網膜が光をとらえると、光は電気信号に変換されて脳におくられ、脳でそれが処理されて「見える」という知覚が生じます(注)。

そしてわたしたちは、わたしたちが存在する世界を3D世界(三次元)として知覚します。それではどうして3Dとして知覚できるのか、本書ではつぎのように説明しています。

世界は、左右それぞれの目の網膜にまず投影され、この時点では、左右それぞれの網膜上での二次元画像である。その情報が脳におくられ、脳が三次元世界を心の中につくりなおしている。

奥行きをもった三次元世界が目や脳に飛び込んできているわけではなく、左右の目の間での像のずれという「物理量」を脳が検出し、それが奥行き感・立体感という「知覚」へと変換される。


つまり、わたしたちが知覚している3D世界は、実は、情報処理によって脳がつくりだした「合成画像」であるというのです。

目は光をうけるセンサーであり、脳はプロセッサーです。センサーは2個あるので、ことなる2系統の情報がプロセッサーにおくられ、そこで処理されると1本の3D画像が成立するというわけです(図)。

両眼立体視は、私たちが見る世界は脳がつくることのもっとも端的な証拠である。


150924 3D世界

図 情報処理によって3D世界が知覚される


わたしたちは、世界が立体的に見えるのはあたりまえのようにおもっています。一方で,3D映画やステレオグラムといった平面から飛び出す画像を見ると新鮮なおどろきを感じます。どうして3Dに見えるのか。脳は、うけとった情報から奥行きに関する情報を抽出し,立体的な世界を「心の中」につくり出すという本書の説明はわかりやすいです。

本書では、簡単な実験や図形や絵をつかいながら、立体的に見えるとはどういうことかを実体験することができます。そしてそのとき脳の中で何がおきているのかを最先端の脳科学で説明してくれます。

このようなわたしたちの情報処理の仕組みを見ることをとおして理解することは、情報処理をすすめ問題を解決するために役立ちます。


▼ 引用文献
藤田一郎著『脳がつくる3D世界 立体視のなぞとしくみ』(Dojin選書)化学同人、2015年2月20日
脳がつくる3D世界:立体視のなぞとしくみ (DOJIN選書)  

▼ 注:関連記事
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目をつかって外界から光情報をとりいれ、脳が情報を処理することによって見るという知覚が生じます。

藤田一郎著『「見る」とはどういうことか』(化学同人)は、誰もがおこなっている「見る」という日常の何気ない行為を最新の脳科学の立場から追究しています。

目 次
第1章 見るなんて、心のうち?
第2章 知覚と行動のつじつま
第3章 見るための脳の仕事
第4章 見る脳を覗く
第5章 心をつかさどるニューロン活動を求めて
第6章 二つの目で見る
第7章 脳、心、脳科学と私


本書では、「見る」ということをつぎのように説明しています。

目のなかの網膜が外界の光情報をとらえる。光情報は生体電気信号に変換されて脳におくられる。脳の中でそれらが処理されて「見える」という知覚意識が生じる。


「見る」ということを分析的にとらえるとこのようになります。著者の言葉をつかえば「脳が見ている」ということです(注1)。

このことは、本書中に多数掲載されている錯視図形を見ることで実体験(実験)することができます。錯視とは、えがかれたもの、目にうつったものとはちがうものを見てしまう現象です。本書をひらいてたのしみながらやってみるとよいでしょう。

また脳に損傷がおこると、目は正常であっても見え方に障害がでてくることからも脳の役割が説明できます。

そして人間が知覚をするときには、「世界の構造に関するルール」を脳が知っていてそこからヒントをえていることや、自分の経験・記憶が大きく作用していることに気がつくことも重要です。

あるいは「ものが見えるという主観体験が生じる」ことと、「見ることに依存して行動を起こす」ことが独立に起こりうるという指摘も興味ぶかいです。本書中では、情報処理のインプット・プロセシング・アウトプットという用語はつかっていませんが、知覚とか「主観体験」はプロセシング、行動とはアウトプットといってもようでしょう。

* 

わたしたちは、色や音や臭いや味はわたしたち人間がいてもいなくても存在すると常識的にはかんがえていますが実際にはそうではなく、わたしたち人間の存在と無関係に色や音や臭いや味は存在しません。

わたしたちは外界から情報をとりいれてそれらを処理することによってそれらは認知され存在するようになるのです。たとえば光そのものは色をもっておらず、わたしたちが認知するからその色が存在するというわけです。

なんだかむずかしい話のようですが、最先端をいく脳科学者が何をかんがえているのかを知ることができる一冊です(注2)。


▼ 引用文献
藤田一郎著『「見る」とはどういうことか 脳と心の関係をさぐる』(Dojin選書)化学同人、2007年5月20日
「見る」とはどういうことか―脳と心の関係をさぐる (DOJIN選書 7)

▼ 注1
本書をよめば、人間が情報処理をする存在である、あるいは人間が情報処理システムであることがよくわかります。

▼ 注2
情報処理と問題解決の実践という立場からは脳という物質にとらわれる必要はありませんが、現代の脳科学の研究がどこまですすんでいるのかを知ることは意義のあることです。

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わたしたち人間は情報処理をする存在であることに気がつく
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情報処理の場の次元を高めて最短距離を見つける
情報処理の次元を高める 〜『次元とは何か 0次元の世界から高次元宇宙まで』(Newton別冊)〜

旅をしながら内面世界をゆたかにする 〜『モネと画家たちの旅 -フランス風景画紀行-』〜
美術館でイメージトレーニングをする 〜「モネ、風景をみる眼」展 〜
イメージ訓練「拡大縮小法」にとりくむ - オルセー美術館展 -
色がまざって見える - 特別展「新印象派 光と色のドラマ」-
遠くからみて、近くでみて、離れてみる - 「モネ展」-

『インド古寺案内』は、インドの古寺を宗教別に分類してやさしく解説したガイドブックであり写真集です。たくさんの建築物を通してインドの多様性をみることができます。

インドには、仏教・ヒンドゥ教・ジャイナ教・イスラム教・シク教・キリスト教・ユダヤ教・ゾロアスター教・トダ族の宗教など信じられないほど多くの宗教が今なお併存しています。インドはまさに多様性の国です。

多様性がわかると観察力がつよまります。また連想や発想の幅がひろがります。インドは多様性をまなぶために大変よいフィールドになっています。ひとつの地域・空間のなかで多様性を理解することはとても重要なことです。
 
目 次 
はじめに
 水辺の重要性
 インド宗教建築地図
 インダス文明の遺跡
 
第一章 仏教
 チャイティヤとしてのストゥーパ
 ガンダーラの遺跡 ほか
 
第二章 ヒンドゥ教
 初期の石造建築
 石彫寺院 ほか
 
第三章 ジャイナ教
 石窟寺院と石彫寺院
 南インドの空衣派 ほか
 
第四章 イスラム教
 デリーのスルタン朝
 西インドのモスク ほか
 
第五章 その他の宗教
 アージーヴィカ教の石窟寺院
 トダ族の宗教
 シク教の寺院
 キリスト教の聖堂
 ユダヤ教

IMG_2110


第一章では古代の仏教寺院を紹介しています。

第二章ではヒンドゥ教の寺院をとりあげています。ヒンドゥ教は、現在のインド国民の80パーセント以上が信仰する宗教です。北方型と南方型の二つのことなる様式があります。

第三章はジャイナ教です。ジャイナ教は仏教の兄弟宗教とよべる宗教であり、現代まで2500年の歴史をほこり、すばらしい建築遺産をかかえています。インド建築の最高傑作はジャイナ教の寺院です。

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第四章はイスラム教です。イスラム教は13世紀に西方からやってきました。ヒンドゥ教の寺院が神々の像であふれているのとは対照的に、礼拝堂にはまったく偶像がありません。

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第五章はその他の宗教寺院です。これらは日本では存在すらほとんど知られていません。ラーマクリシュナ・ミッションのベルール・マタ本堂は、ヒンドゥ教の伝統に、仏教・イスラム教・キリスト教の伝統をも総合した建築物であり興味ぶかいです。多様性の統合の一例がここでみられます。

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このようにインドは多くの宗教寺院が混在し多様性の宝庫になっています。ヨーロッパ世界などとは大きくことなります。

この多様性の全体像を把握するのは非常にむずかしいですが、本書は、インドにのこる寺院建築を宗教別に分類、各章の記述は、ふるい時代からあたらしい時代へと歴史的変遷をたどれるように構成してあるのでわかりやすいです。冒頭の「インド宗教建築地図」も有用です。時代的・地域的特色をみながらインド建築の全体的な見取り図をえることができます。

インドを旅行したことがある人にとってはあらためてインドをとらえなおすことができますし、これからインドを旅行する人にとっては非常にすぐれたガイドブックとしてつかえます。1冊もっていて決して損はしません。 



▼ 引用文献
神谷武夫著『インド古寺案内』小学館、2005年7月20日
インド古寺案内 (Shotor Travel)


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フィービ=マクノートン著『錯視芸術』は絵や図を見て錯覚を実際に体験(実験)できる本であり、日常のさまざまな場面において錯覚がおこっていることに気がつかせてくれる本です。

わたしたちは、目という感覚器から非常に多くの情報を心のなかにインプットしながら生きています。このような視覚系の情報処理について理解をふかめるために錯覚の実験はとても役立ちます。

もくじ
奥行きの錯覚
正投影図
斜投影図
等角図
一点透視投影
二点から五点の透視投影
絵を描くための装置
遠近法の基本
遠近法の錯覚
反射
蜃気楼とブロッケン現象
光と形
空気遠近法
相対性の法則
図と地
ありえない物体
コンテクストの中の手がかり
単純化された戯画と脳
天地さかさま
光に意味を与える
知覚による錯視
動きの錯視
マジック
他の感覚
虹と月虹
ハロー(暈)とグローリー
現実の捉え方

IMG_2089
遠近法の錯覚(等しい物が違って見える)

IMG_2091
相対性の法則(比較対照)

IMG_2092
現実の捉え方(世界を新しい見方で見る)(注)


本書の絵や図をつかって実験をしてみると、錯覚は目ではなくおもに脳のはたらきによることがわかります。

また認識とは相対的なものであり、おなじ物を見ていても、背景あるいは周囲が変わっただけでちがって見えてしまうことにも気づかされます。

われわれが見ている世界は、われわれの感覚と、その感覚に意味を与える知覚系のはたらきの産物であり、そこに見える美しくて特別な世界は(中略)本質的には謎である。

わたしたちは、光の反射と影を目でとらえて物の形や奥行き・材料などの手がかりをえようとしています。

わたしたちの目は、カメラのように世界を脳に投影して見えるようにしているのではありません。目に入ってきた光と影の情報は脳におくられ、そこで不思議なプロセシングがおこります。わたしたちが見ている世界はこのような情報処理にもとづく像なのです。わたしたちが見ている物体は実物そのものではなく、物体に反射した光の情報を処理した結果です(図)。

150630 視覚と認識
図 情報処理がおこっている
 

人類の10人にひとりほどは共感覚という特殊な感覚をもつといわれます。そのような人々は、たとえば言葉や音楽などの聴覚入力が色や形に変換されて見えてしまうそうです。このようなことからも感覚系からインプットされた情報が処理されて認識がおこっていることがわかります。

錯覚をさけ、ありのままに物事を見ることは簡単なことではありません。わたしたちの頭には小さいころからの経験によって物の形や材質・機能などのパターンがすでにすりこまれています。それが何であるか自分で一度きめてしまうと、以後は、それを見るたびにまったくおなじ解釈をしてしまいます。

このようなことをふまえて、歴史上の賢者や聖人たちは、自分のあらゆる感覚をみがき向上させる鍛錬をたえずするように説いてきました。現代的にいいかえるならばインプット・システム(入力系)をきたえよということです。そして情報処理のエラーがおこらないようにつとめなければなりません。

本書をつかえば錯覚の実験を実際に自分でおこなうことができます。本書の図や絵をくりかえし見て視覚の不思議をまずは味わってみるとおもしろいです。わたしたちが知覚している世界は、わたしたちの情報処理の結果として構築されているということに気がつく第一歩になるかもしれません。



▼ 引用文献
フィービ=マクノートン著(駒田曜訳)『錯視芸術 遠近法と視覚の科学』創元社、2010年8月20日
錯視芸術(アルケミスト双書)

▼ 注「現実の捉え方」
たとえば二次元に投影された図像を見て、ある人は「これは人だ」といい、ある人は「ウサギだ」といいます。また別の人は「ヤギだ」というかもしれません。しかし、それらは実際にはすべて人の手であった、人の手の影だったということがあるかもしれません。これはたとえ話のようですが、似たようなことはさまざまな場面でおこっています。


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