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1999-11-09[n年前へ]

埋蔵金を探せ 

電子ブロックで金属探知機を作りたい その1

 Yahoo!のオークションでこんなものを買った。オークションで落札したのは一つ(EX-60)なのであるが、あとから別口でもう一個(EX-100)手に入った。

電子ブロック (EX-60 & EX-100)

 手に入ったのはいいのだが、お金が飛んでいってしまった。困ったものである。さて、EX-60の拡大したところも示してみる。

EX-60でとある回路を作成中の図

 これを見て懐かしく感じる人も多いはずだ。少なくとも、私の職場ではかなりの比率(80%位か)の人がこれで遊んでいたようで、

「オレはマイキットだった。」とか、
「もっとずっと前のスケルトンになる前のを持ってた。」
「おもちゃ屋の店頭で欲しくて眺めてた。」
などと、声があがった。しかし、新入社員位になると、
「何ですか、これ?」
「欲しかったのに、買えなかったのですか?」
などと言う。ジェネレーションギャップである。いや、もちろん私と年がそんなに離れているわけではないのだが...

 さて、

などを見ると、色々と電子ブロックの情報が載っている。こういうWEB情報がすぐに眺められるなんて、素晴らしくて涙が出そうだ。

 私自身が持っていたものはSTシリーズというものだった。これは、EXシリーズよりも一世代前のもので、デザインなどはずいぶん違う。スケルトンと白・青を基調としたデザインで、今売り出しても人気が出るのではないかと思える。シンプルながらレトロ調なところがいい。しかも、「組み立ててその上面をそのままコピーすれば、回路図も出来あがる」という素晴らしいものである。素晴らしい開発環境である。

 自分で遊んでいた機種でないせいもあって、今回手に入れたEX-60,100を眺めていても、それほど懐かしいわけではない。私自身が遊んでいた機種は、手に入れたいとは実は思わない。昔見た夢は、リアルに蘇らない方がいい、と思うのである。昔埋めた玩具はそのままにしておく方が幸せなのである。

 ところで、「昔埋めたもの」と言えば埋蔵物である。ならば、「昔埋めた夢」は埋蔵金だろう。別に、「夢= 金」という切なくなるような等式を持ち出すつもりはない。別に、お金が飛んでいってしまったせいで、お金に目が眩んでいるわけでもない、と思う。しかし、埋蔵金は男のロマンである。埋蔵金のために人生を棒に振る人がいるというのも、当然である。何しろ、男のロマンなのだ。どこぞのTV局が発掘をしまくるのも、当たり前である。

 ちなみに私は埋蔵物発掘のアルバイトもしたことがあるが、それは正に「男の仕事」であった。知らない人が見たならば、それは土方にしか思えなかったろう。そのバイトの名前を知っている私にも、土方にしか思えなかった。埋蔵物探しとはそういうものなのである。

 埋蔵金が実際に発掘されることはほとんどない。それにも関わらず、埋蔵金伝説は腐るほど存在する。金は腐ることはないにも関わらず、埋蔵金伝説は腐るほどあるのだ。
 大体、どこの地方にも「朝日さす夕日輝く...」という言い伝えがあるはずだ。母と言えば垂乳根であるが、埋蔵金と言えば「朝日...」なのである。ただ、これにも多少のバリエーションがある。もしかしたら、そのバリエーションを探れば、蝸牛考ばりの考察ができるかもしれない。いや、本当にしてみようかな... それは、いつかやてみることにしよう。

 さて、埋蔵金情報を探してみる。すると、

  • TREASUREJAPAN ( http://www.bekkoame.ne.jp/~m1911a1/treasure/treasure.htm)
によれば、私の近所にも埋蔵金伝説は腐るほどあるようだ。自宅の窓から見えるあたりに、二つもある。具体的に挙げてみると、こんな感じだ。
  • 香貫の埋蔵金 N市上香貫、下香貫 -> かつて香貫一帯には九十九塚の古墳群があり、埋蔵金の伝承も残されている。「朝日さす夕日かがやく柿木の下に黄金千盃二千盃」。
  • 釈迦堂の埋蔵金 N市西野字霞釈迦堂 -> 愛鷹山の中腹にある釈迦堂に残る長者の黄金伝説。「朝日さす夕日かがやくこの所、黄金千盃朱千盃」。こちらも古墳群が存在した。
 写真も示してみる。なんて、埋蔵金が身近にあるのだろう。
香貫の埋蔵金(左の山近辺)と釈迦堂(右の山近辺)の埋蔵金の埋まる場所

 そう、めちゃくちゃ近い所に埋蔵金は埋まっているのである。そこで、散歩がてら埋蔵金を探してみることにした。しかし、そうそう簡単に埋蔵金が手に入るわけはない。どこに金塊が埋まっているのか、調べる道具が必要である。
 そこで、埋蔵金探しには必需品の「金属探知器」を作るにした。しかも、せっかく「電子ブロック」が手に入ったのだから、これを使って作ってみたい。

 そこで、まずは金属探知器の仕組みを調べてみた。すると、いろいろやり方はあるがLC発振回路を用いたものが一番簡単そうである。今回の道具はなにしろ電子ブロックである。単純第一でなければやってられない。
 
 このLC発振回路を用いたものはコイルをセンサーとして用いるものである。コイルに金属が近づくことによるインピーダンスの変化を検出するものだ。二つの発振回路を用いて、ヘテロダイン方式で発振周波数の変化を検知するのが一般的なようだ。

 最初の計画では、EX-60,100それぞれでLC発振回路を組んで、その差をアンプに通してスピーカーから鳴らそうと考えた。やってやれないことはないだろう、と考えた。そして、電子ブロックと格闘し始める。そして、2時間後...

「あ"〜〜〜〜。やってられるかぁ! こんな作業〜〜〜〜」

 電子ブロックEX-60&EX-100は、部品数が少ない。トランジスターは1つしかないし、抵抗・コンデンサーの数も3個位しかない。しかも、回路構成がまるでパズルである。平面構造と言えば聞こえは良いが、回路を自分で考え出すのがこんなに大変だとは思わなかった。
 始める前は「ブレッドボードの祖先だから、作業は結構楽かもね」、なんて思った。しかし、それは大きな間違いであった。

 電子ブロックを作った人達は天才である。

実はこれは作業を投げ出した後

 電子ブロックも埋蔵金も共にロマンである。そして、共にかつて埋めた夢だ。昔埋めたおもちゃは蘇らない方が良い。しかし、埋蔵金は私の手元に出現してくれるとうれしい。そのために私は、何としても電子ブロックで「金属探知器」を作り上げなければならない。そして、それを片手に、埋蔵金を探し出すつもりだ。

 こうして、金に目がくらんだインスタント埋蔵金ハンターは、電子ブロックを相手に格闘を続けるのである。というわけで、今回は「背景説明編」である。近いうちに、必ずやこの続編と共に、ゲイツくんもビックリの金塊を手中にする所存である。

そして、私が見つけた素晴らしい埋蔵物の話も書きたいところであるが、それはまた次回ということにしておこう。

2000-08-16[n年前へ]

エアコンの風は心地よく吹くか? 

真夏の夜の夢 流体力学入門編

 私は長野県の野辺山という高原で幼い時期を過ごしたせいか、暑さにとても弱い体である。なので、真夏の夜はエアコンが欠かせない体と根性になってしまった。エアコン無しではろくな夢が見られ無いどころか、眠れなかったりするのである。気持ちの良い「真夏の夜の夢」を見るためには、エアコンがとっても重要なのである。

 つい先日、そんなエアコンの話題が「今日の必ずトクする一言」に載っていた。それが、

である。エアコンの冷気に流体素子によってエアコンの送風の具合に1/f揺らぎを導入し、なおかつメーカー製のエアコンの送風では実現されていない急激な送風の変化も加えて、「快適な部屋の空調」を実現しようとするものである。面白い話である。しかも、「エアコンの送風の具合に揺らぎがあると循環の効率が高くなるかもしれず、(その様子を)数式とグラフィックで示すと良いかもしれない」と言った上で、
(おそらくhiraxさんあたりがやってくれるのではなかろうか)
と話題のパスまでされている。いきなり、ボーとしているところを授業で当てられた気分である。

 とはいえ、「エアコンの流体力学」というのもちょっと興味のある話題でもあるし、パスされたからにはやってみなければなるまい。そういうわけで、真夏の眠れない夜のパズル代わりに挑戦してみることにした。
 

 さて、部屋の中の「エアコンから送られる風の様子」を計算するということは、流体力学の計算をするということになる。流体力学の運動方程式(ナビエ・ストークス式)に代表されるような方程式群を解かなければならないのである。そこで、以前

の時にいじりかけたMichael Griebel氏らによる非圧縮性流体のNast2Dのコードをもう一度引っ張り出して使ってみることにした。このNast2Dは非圧縮性二次元流れを計算する教育用のソースコードである。詳しくはあるいは
  • Numerical Simulation in Fluid Dynamics   A Practical IntroductionISBN 0-89871-398-6
を参考にしてもらいたい。
 

 計算するモデルは次の図に示すような部屋である。四畳半一間であるかもしれないし、100畳以上の大きな広間かもしれないが、とにかく正方形の部屋だ。向かって左の青い丸部分にはエアコンがあり、そこから冷たい空気が送られてくるのである。そして、この部屋には何故かタンスがおいてある。「やっぱり、この部屋は四畳半一間じゃないの」というツッコミは言ってはいけない約束である。とりあえず、このタンスが向かって下側にある紫の部分である。このタンスが、エアコンから送られてくる冷た〜い空気流の障害物となるのである。
 

部屋の配置
青い丸部分にエアコンがあり、
紫の部分が空気流への障害物としてのタンスである。

 暑い真夏の夜に、こんな部屋をエアコンで涼しくする時のことを考えてみよう。気持ちよく眠るために、何はともあれエアコンのスイッチを入れるわけだ。そうしないと、暑くて眠れないから当然である。

 そして、そのエアコンには送風モードが何故か三つあるのだ。次のような三種類の送風、

  1. 真っ直ぐ送風するモード
  2. 単純な首振り送風をするモード
  3. 山本式エアコン用流体素子を用いた送風をするモード
を切り替えることができるのである。試しに、そんな三つの送風モードでエアコンを動かした時の「ある瞬間」における
空気流の速度分布の計算結果を次に示してみよう。
 
三種類の送風をした場合における「ある瞬間」の空気流の速度分布の計算結果
真っ直ぐ送風している場合

単純な首振り送風の場合

山本式エアコン用流体素子
を用いた送風の場合

 また、これらの場合の計算結果を動画で示したものをMPEG4形式のAVIファイルとReal形式のファイルにしたものを以下に置いておく。エアコンから空気が送られる様子を知るには、何はともあれこの動画を見て頂きたい。なお、手元のRealProducerの制限のために、このReal形式のファイルは古いバージョンのRealPlayerだとアップデートが必要になってしまった。また、MPEG4のCodecが導入されていない場合には、DivXなどをインストールする必要がある。

 とりあえず

  1. 真っ直ぐ送風している場合 MPEG4 AVI ( 289KB ) Real形式( 73KB )
  2. 単純な首振り送風の場合 MPEG4 AVI ( 577KB ) Real形式( 89KB )
  3. 山本式エアコン用流体素子を用いた送風の場合 MPEG4 AVI( 693KB ) Real形式 ( 92KB )
この動画を見れば、それぞれの場合において部屋の中を流れる空気の速度分布がどのようになっているかがよく判ると思う。エアコンから空気が吹き出している様子とか、「単純な首振り送風の場合」の送風方向がゆっくり動いていく様子とか、山本式エアコン用流体素子を用いた場合のカオス的な送風方向の振る舞いがよくわかると思う(ちなみに、今回は山本式エアコン用流体素子は送風方向をFM変調をかけた値を用いることにより、「らしい」動きを再現してみた)。また、部屋の中にタンスがあるせいで、空気がよどんでなかなか入れ替わらない(つまりなかなか冷えない)部分があることが判ると思う。

 また、それぞれのMPEG4形式の動画のファイルサイズを見れば、それぞれの場合の送風による空気流の速度分布の複雑さは一目瞭然である、と思う。真っ直ぐ送風している場合はとにかく単純な速度分布であって動画ファイルサイズも結果的に小さくなっているのに対して、山本式エアコン用流体素子を用いた送風の場合はかなり複雑な速度分布になっていて動画ファイルも結果的に大きくなっているのである。

 動画を見ることができない人のために、それぞれの場合の連続した3つの瞬間における部屋内の空気流の速度分布の静止画も示しておく。
 

連続した3つの瞬間における部屋内の空気流の速度分布
真っ直ぐ送風している場合

1

単純な首振り送風の場合

1

山本式エアコン用流体素子
を用いた送風の場合
1
2
2
2
3
3
3

 これを見ると、「真っ直ぐ送風している場合」にはエアコンの正面は強烈に風が当たっている(つまり冷えまくっている)ことがわかるが、タンスの陰になっている部屋の隅などはほとんど空気が動いていないことがわかる。また、「単純な首振り送風の場合」は送風方向を動かしているとはいえ、その送風方向の変化はかなりゆっくりであって部屋の中の空気流の速度分布はそれほど急激には変化していないことも判ると思う(そういう風に計算しただけではあるが...)。いずれにせよ、もしもこの部屋の中にあなたがいたとしたら、体の決まった部分にのみ冷た〜い風があたることになるわけだ。それは体にはちょっとよろしくなさそうである。

 一方、「山本式エアコン用流体素子を用いた送風の場合」は時々刻々と送風方向が変化しており、まるで部屋を舐め回すかのように、冷た〜い空気が送られていることがわかると思う。この部屋の中にもしあなたがいたとしても、体のごく一部分だけに冷たい風が当たるようなことはなく、それほど体に悪くないことが予想されるわけである。
 

 さて、このページもかなり重いページになってきた。本来はこのタンスの裏側の空気が澱みやすい場所の「空気の入れ替わり」を、送風の具合を変えた上で調べてみたいわけであるが、それは次回のお楽しみ、ということにしておきたい。とりあえず、「真夏の夜の夢 流体力学入門編」はここら辺で終わりにしたい。

 さて、夏休というわけでこんな景色のところで気持ちの良い風に吹かれてみたりするわけである。この写真の先の方の海の向こうに見えているのは左が伊豆半島で、右が三保の松原の辺である。

 暑い夏の夜はエアコンが欠かせない体ではあるけれど、気持ちの上で言えばエアコンよりはおんぼろの扇風機の方が好きだし、扇風機よりも山の上の風の方がずっと好きだ。いつか、山の上を吹き抜ける風の音を録音して、その1/f揺らぎでも調べてみようかなと思うのである...  それとも、そんなことをしてもツマラナイだけかな?

2001-10-24[n年前へ]

笑顔で作った一枚の写真 

メルヘンなワタシとエロエロなワタシ

 先日、「瞬間写真コレクション」という何とも楽しい遊びに参加してみた。2001年の10月の6日のある瞬間、同時に写真を撮ってみよう、という遊びである。このページに並べられている多くの写真を眺めていると、何故かワクワクしてくるのである。そこにキャッチコピーのように書かれている「道ですれ違う人はホントのホントにどこかで暮らしているのだろうか」というフレーズも何やらとても良い感じだ。

 で、そんな遊びは眺めているだけでは面白くないので、自分でもそんなたくさんの写真が並べてみるような遊びをしてみることにした。というわけで、まずは下の写真を見てみよう。来年の1月からTRICK2の放映が決まった仲間由紀恵の写真である。現代のビーナスである。
 

「笑顔」で作った一枚の写真

 さて、どう思われるだろうか?「仲間由紀恵って、オレは好きじゃないだけど」などと言う人がいれば、そんなアナタは間違っている。仲間由紀恵の良さが判らないヤツは間違ってる心の底から間違っている。大体、ワタシは今そんなことを聞いているわけではないのだ。仲間由紀恵の良さは何をいまさら聞くような内容ではないのである。そんな輩は胸に手を当てて、もう一度自分の胸に問い直して欲しいのである。

 となると、残りのほとんど大多数の見る目を持つ人々であれば、「仲間由紀恵って、やっぱり良いなぁ」と言うハズであって、さらにはこの写真をもう一度ばかり眺めた時には「何だかモザイクがかかったような感じ」と思うハズなのである。

 そう、そんなあなた方はとても正しい。この仲間由紀恵の写真は実は小さな画像を寄せ集めたモザイク画なのである。この写真を拡大してみれば、それがよく判ると思う。念のため、右目部分を拡大したものを下の写真に示してみよう。たくさんの人達の「笑顔」がいっぱい並んでいることが判るはずだ。
 

左目部分の拡大写真

 以前、「色んな心を集めたアルバム」で、世界中から「何かのキーワード」に関連した画像を根こそぎ集めるソフトGuruguruImageを作成したが、GuruguruImageを使って世界中から集めた「笑顔」を敷き詰めて作ったモザイク画がこの仲間由紀恵というわけなのである。つまりは、この写真は「世界中の笑顔で作った仲間由紀恵」というわけだ。
 

 もちろん、この素晴らしき仲間由紀恵のモザイク画像(ヘンな想像をする輩は即刻レッドカードのココロだ)は手作業でせっせと作ったわけではない。何しろ、この画像はほぼ一万枚の写真が敷き詰められているのである。いわば、一万ピースのジグゾーパズルなのだ。一秒につき一枚のペースで並べていったとしても、なんと三時間もかかるという大作なのである。めんどくさがりやのワタシがそんなものを作れるわけがない。そのためのテキトーなアプリケーションを仕立て上げただけなのである。

 それがこれ、以前「9人の女神はピンク映画の夢を見るか?」で作成した色分布可視化ソフトMosaic(ニセモノ)にちょこちょこっとコードを書き加えて、読み込んだ多数の画像を並べて一枚のモザイク画像を作る機能を加えてみたHiraxNetMosaicMakerだ。モザイク・メーカーという名前でヘンなオプションを思い浮かべる人もいることだろうが、残念ながらこれは実にマトモなモザイク画を作成するプログラムである。

ちなみに、HiraxNetMosaicMakerの動作画面は下の図のような感じだ。また、いつものように「動作する場合もある確認をしただけ」の超αバージョン(なので言うまでもなく再配布はダメっと)である。使用手順は、
  1. 画像をこっそりごっそり置いてあるフォルダーでLoadFolderを押して、画像を読み込む
  2. Make Mapボタンを押して、色空間 - 使用画像の対応テーブルを作成する(画像の数に応じて、かなりの時間がかかるので、計算している間はコーヒーでも飲みに行くべし)
  3. モザイク画の元画像をLoad Imageボタンを押して読み込む。読み込んだ画像はアプリケーション下部のOriginalImageに表示される
  4. Make Imageを押せば、はいモザイク画像の出来上がり(アプリケーション下部のMosaicImage部)
という具合である。また、Susieプラグインを使いたい場合には、アプリケーションを置いたディレクトリにSusiePluginという名前のディレクトリを作り、その中にSusieプラグインを置けば、色々な画像フォーマットに対応するようになっている。
 
HiraxNetMosaicMakerの動作画面

 また、つまらないTipsではあるが、きれいな出力を得ようと思う場合には、モザイク画像の元画像は「出力画像の階調を落とさないために」彩度を落とし、擬似輪郭を防ぐために少々ノイズを加えておくのがコツである。そして、出力されたモザイク画像の彩度を好みに応じて大きくするという処理をするのが良いと思う。
 

 さて、上の画像は世界中の「笑顔」を集めて仲間由紀恵を描いてみたのだけれど、「心の色はどんな色?」で考えてみたように、色々なイメージにはそれぞれ独特の色々な色というものがある。例えば、前回考えた中では「笑顔」と「エロ」はけっこうかけ離れた色のイメージがあって、そのくせ「エロ」と「心」は結構近い色をしている、なんて結果になった。いや、別にワタシの「心」が「エロ」に近いと言っているのではなくて、世界中の心を集めると、それは結構色的には「エロ」のそれと近い、というだけの話である。

 それでは、そんなそれぞれのイメージを並べてそれぞれ仲間由紀恵のモザイク画を作るとどうなるか、という疑問が当然のごとく湧くことだろう。というわけで試しに「心」をキーワードに集めてみた多数の画像と、「エロ」をキーワードに集めた画像とで仲間由紀恵を描いてみたのが下の二枚の写真である。
 

ココロのこもった仲間由紀恵とエロエロな仲間由紀恵 
ココロのこもった仲間由紀恵 
エロエロな仲間由紀恵 

 そう、「エロ」をキーワードに集めまくった画像で作った仲間由紀恵は、実に肌の辺りの滑らかさが素晴らしいのである。違いの判らない人には何の区別もできないかもしれないが、私には判る。なんと言うかエロチックというまでに妖しく素晴らしいのである。あぁ、素晴らしき哉仲間由紀恵のモザイク画像としか言いようがないのだ。もっとも、この仲間由紀恵をさらに拡大してゆくと、それはもう単にエロとしか言いようがない画像達がイヤでも目に入ってくるわけで、その拡大写真は残念ながらここでは見せられないのである。

 とはいえ、ココロのこもった仲間由紀恵だって、肌の滑らかさには少しばかり欠けるけれど、十分に滑らかでキレイなのである。結局のところ、仲間由紀恵が良いのであって、別に「エロエロ」な仲間由紀恵だから良いと言ってるのではないということは強調しておこう。

 という感じで、このHiraxNetMosaicMakerを使えば色々と遊ぶことができる。自分の写真をもとに「メルヘンなワタシ」と「エロエロなワタシ」を作ってみたりすることもできる(「エロエロなワタシ」の方がなんか生き生きとしているぞ、などと言うような輩は見る目を持たない人なのである)。また、前に作成した動画を静止画に展開するavi2stillと組み合わせれば、例えばドラマ「トリック」の色々なシーンを並べて仲間由紀恵のモザイク画を作ったりすることもできる。「お笑いパソコン日誌」で番宣のポスターという話題が出ていたが、こんな色々なシーンを並べたモザイク画なんて結構良いと思う。そして、きっと他にも色々な遊び方があることと思う。
 

 さて、冒頭の「瞬間写真コレクション」では、色んな人たちが撮った写真が整然と並べられているのであって、何かの景色が意図的にモザイク画として表現されているわけではない。それは今回作ったようなモザイク画とは違う。
 それでも、この瞬間写真コレクションのようなものを眺めている時だって、何やら一つ、あるいは、たくさんの景色が心の中にやはり同じように浮かび上がってくる。だから、もしかしたら先の「道ですれ違う人はホントのホントにどこかで暮らしているのだろうか」ということの答えは、そのたくさんの写真の中に確かに写っていて、たくさんの写真から浮かび上がってくる景色はその答えを素直に描いたものであるようにも思ったりするのである。

2002-02-11[n年前へ]

めがねっこ大好き。 

めがねを外すと美人になるは本当か!?

理系=めがねっこ大好き?

 「どんな時に自分を理系だと思う?」と文系人間に聞かれた。私は「うむむ…」と答えに詰まってしまった。そんな私に、その文系人間はまるで勝ち誇ったような表情で「じゃぁ、理系と文系はどう違うと思う?」と畳みかけるように聞いてきた。この手の数限りなくある、「理系と文系」「男と女」はどう違う?という問いには立ち入ってはいけない、というのが私の家の代々の家訓なのであるが、ここで黙りこんでいては「勝ち負け」でいうところの「負け」だと思ったのか、理系の誇りを守るべく、私の口がいきなりしゃべり出した。
 

 例えば、建築で言えば、鉄骨建築が理系で、プレハブ住宅が文系なのである。体で言えば、皮膚の感覚を大事にするのが文系で、骨から組み立てていくのが理系なのである。つまり理系は骨があるのである。そして、詩で言えば、散文詩は文系で定型詩が理系なのである。つまり、理系は型にこだわる部分があるのである。

 だから、例えば理系は女子高生の制服が大好きなのである。色々ある女子高生をセーラー服(あるいはブレザー)という記号で記号・集合論的に取り扱うことを可能にし、その記号を言葉にし、ついにはその制服を見るだけで萌えることができるのである。それが理系なのである。

 つまりは、「このアイドルがなんとなく好き」というのが曖昧模糊としたものが文系であるならば、「このアイドルがめがねっこだから好き」という確固とした意志それすなわち理系なのである。理系=めがねっこ大好きなのである。

 と、スキーのモーグル競技でコントロールを失い、コースアウトしてしまう選手のように私の口は暴走を続け、理系=めがねっこ大好き、という辺りではもう「勝ち負け」でいうところの「負け犬」であるようにしか思われず、理系の誇りを守るどころか、理系を単に汚しただけに終わってしまった。そこで、悔しさのあまり、今回は「めがねっこ」に対し理系的なアプローチで近づいてみることにした。そして、私が汚してしまった理系の汚名をすすぎたいと思うのである。
 

「めがねを外すと美人になる」は本当か!?

 よく、少女マンガなどで、「ヒロインが眼鏡をとると美人になった」というストーリーをみかける。今はどうだか知らないが、少なくとも昔はよくそんなストーリーを見かけた。あれは果たして本当だろうか。そして、それが本当であるならばそれは一体どんな物理現象なのだろうか?そして、ヒロインが眼鏡をとると美人になった」というストーリーと「めがねっこ大好き」というそ相反する二つの事象はどんな原因に基づいているのであろうか?それを理系的なアプローチで明らかにしてみたいと思う。
 

 めがねはもちろん視力が悪い場合に、その矯正を行うための道具である。近視の人であれば矯正のために凹レンズをかけるし、逆に遠視の人は矯正のためには凸レンズをかける。凸レンズと言えば、虫眼鏡と同じで、何かの近くにレンズを持っていけばそれが拡大されて見える。また、逆に凹レンズであれば、対象物が小さく見える。
 

凹レンズ(右)と凸レンズ(左)
凸レンズでは文字が大きく見え、凹レンズでは文字が小さく見えている

 だから、近視の人が凹レンズである眼鏡をかけた場合には、その人の目が他の人からは小さく見えてしまうのである。実世界でも、少女マンガの世界でも大きな瞳は美少女の象徴であるが、近視の人が眼鏡をかけると、大きな瞳を持つ美少女でもちっこい瞳になってしまうのである。

 試しに、仲間由紀恵に凹レンズの眼鏡をかけさせた場合の、シミュレーションを行ってみたのが下の結果である。左のめがねをかけた「近視の」仲間由紀恵は確かにキレイではあるけれど、右の仲間由紀恵の方が、美少女という魔性の魅力という点で遙かに勝っていることが判るだろう。
 

近視の場合
めがねをかけた「近視の」仲間由紀恵
めがねを外した「近視の」仲間由紀恵

 そう、近視の人の場合には、「めがねを外すと美人になる」は物理的に本当なのである。近視の人の割合は国によって大きく違うらしいが、少なくとも現代の日本では近視の人の割合は圧倒的に多い。ほとんどの人が近視である、といっても良いくらいである。ということは、そんな日本では「めがねを外すと美人になる」はかなりな確率で事実である、と言えるわけだ。
 

 それでは、「めがねを外すと美人になる」ということと相反するとしか思えない「めがねっこ大好き」現象をどう説明したら良いだろうか?一つは、遠視の場合先の近視の場合と逆のことが起きる、ということである。すなわち、遠視の人の場合には、眼鏡をかけると瞳が大きく見えるのである。すなわち、眼鏡をかければ、美少女の象徴たる大きな瞳が手に入るのである。

 下の「遠視の」仲間由紀恵の場合の眼鏡シミュレーションを見てみると、めがねをかけたことでずいぶんと美少女度がアップしていることが判ることと思う。まさに、その瞳には魔性の魅力が宿っているとしか思えないほどなのである。
 

遠視の場合
めがねをかけていない「遠視の」仲間由紀恵
めがねをかけた「遠視の」仲間由紀恵

 ということは、「眼鏡を外すと美人になる」は本当。ただし、近視の人の場合は、ということなのだ。そして、もし遠視の人であれば、「眼鏡をかけると美人になる」が本当なのである。

 とはいえ、日本人では遠視の人は少ないわけで、それではめがねっこを増やす原因たる「眼鏡をかけると美人になる」が少なくなってしまう。そこで、他の原因を考えてみると、例えば近視の人が裸眼の時には瞳の口径を小さくすることで、被写界深度を深くする、すなわちハッキリとものを見ようとして、目を細めがちであること、すなわち小さな瞳になりがちであること、なども原因の一つとして考えられるだろう。

 そしてまた、実は近視の程度が低い場合には、「めがねっこ大好き」現象を支えるもう一つの事実がある。レンズの度数がきつくなくて、他の人から見た瞳の拡大縮小が行われないような場合にも、眼鏡をかけると実は心理的に瞳の大きさが変わって見えるのである。

 下の「目が小さい」仲間由紀恵は左右で目の物理的な大きさは完全に同じである。が、心理的には結構違って見える。眼鏡をかけた仲間由紀恵の方が目が大きく見えることが判ると思う。「目が小さい」場合、めがねをかけると瞳が大きく見えるのである。
 

めがねっこチェック
「目が小さい」場合、 めがねっこの方が絶対可愛い〜。
めがねをかけていない
「目が小さい」仲間由紀恵
めがねをかけた
「目が小さい」仲間由紀恵

 日本人は目が小さい人が多いから、このような眼鏡をかけると心理的に瞳が大きく見える影響は無視できないに違いない。

 ところが、目がもともと大きい場合には、この現象はそれほど大きく現れるわけではない。もともと瞳が大きいがために、眼鏡をかけたからといって割合的にそれほど瞳が大きく強調されたりはしないのである。その例を下に示す。下の二枚は目の物理的な大きさは完全に同じなのであるが、心理的に受ける瞳の大きさ=美少女度の違いは上の例ほどではないことが判るだろう。
 

めがねっこチェック
「目が大きい」場合 …う〜ん、あまり差がない〜。
めがねをかけていない
「目が大きい」仲間由紀恵
めがねをかけた
「目が大きい」仲間由紀恵

 ということで、

  • 瞳が多きい近視の人の場合、眼鏡を外すと美少女になる
  • 目が小さかったり、遠視だったりする人の場合、「めがねっこ」=美少女になれる
などのさまざまな知見を理系的アプローチで見つけることができ、これまでの少女マンガなどに描かれたストーリー達が実は物理現象をこと細やかに描写した事実に即した観察日記であったことが明らかにされたわけである。

ところで、理系と文系…

 さて、理系的「めがねっこ大好き論」も良いのだが、話をそもそもの「どんな時に自分を理系だと思う?」という問いに戻ろう。

 よく私が見かけるパズルは大抵が論理的なパズルだ。論理的=理系ではないから、それを理系パズルと呼ぶのはいけないと思うが、あえてそれを理系パズルと呼んでみる。間違っているのを承知で、あえてここではそう呼んでみる。

 そんな理系のパズルでもやっぱり色々あるだろう。大抵のそんなパズルの答えは答えがただ一つに限られるものだろうが、時にはその答えが無限にあるものもあるかもしれない、そして答えが一個もないパズルだってあるかもしれない。そしてまた、「答えを見つけられないこと」を証明できるようなパズルだってあるだろう。だけど、いずれにせよ、そのパズルを解く過程で現れようとする「割り切れない何か」は「それが割り切れる軸」を駆使することで、巧妙に消し去っていくことができる。だから、とてもそれは結構気持ちが良い作業だ。少なくとも、私にはそうだ。あるいは、答を判定するものが、自分ではない論理なり自然現象に任せられているから楽なのかもしれない。

 だけど、もしそんな論理的なパズルとは違う非論理的なパズル、ここではあえて文系のパズルと呼ぶようなものがあったとしたら、その答えは「割り切れない何かを拾い集めたようなもの」であるような気もする。そして、その解く過程はもしかしたら割り切れない感情や雰囲気を拾い集めて、割り切れないままに何とか答えを投げ出しいく作業であったりするのかもしれない。それに、そこでは答を判定する何かなんかそもそも存在しないか、あるいはその判定する何かが人であるのかもしれない。

 私には、そんな「割り切れないままに何とか答えを出していく作業」はちょっと辛いなぁと思う。やっぱり、私は理系パズルの方がずっと楽で気持ちが良い。だから、今度「どんな時に自分を理系だと思う?」と聞かれたら、そんなことを上手く言えたらいいな、と思う。いつも、思い浮かべたことを伝え続けたいな、と思う。

2002-03-24[n年前へ]

パズルのカケラ 

ジグゾーパズル的プラグインを作る

  hirax.netが誇る超手動検索エンジンぐるぐる(旅に出たっきり戻ってこないが)宛に、先日こんな依頼が届いた。
 大きな写真を20ピクセル四方くらいで分割して、それをタイルのように並び替えてくれて、分割したカケラを自分であとで自由に移動できたり、個別に画像調整もできて…、そんなPhotoshopのプラグインが欲しいので探して下さい。 もしなかったら、作ってくれてもいいです。
 今回のような、こんな具体的な依頼であれば、何を探したら良いか実にわかりやすい。よくある「ぐるぐる宛のメッセージ」はあまりに短くて、何を探したら良いのかぐるぐるが困ることも多い。何しろ、「愛」とか「幸せ」とか一言で言われても超手動なので困ってしまうのである。「愛」や「幸せ」を探してくれって言われても、そんなのこっちが知りたいつーのー、ってこぼしたくなるのである。まれに「バスト90cmでDカップ超の巨乳」というような超具体的な検索キーワードが送られてくることもあるのだけれど、そんなこと言われてもなー、とぐるぐるは頭を抱えるばかりなのである。

 それはさておき、今回の依頼も実に判りやすいのだが、もしなかったら作ってくれてもいいです、とは優しい口調でとんでもない依頼だ。いや、実際のところ依頼というよりほとんど命令である。人を(いや違った、ぐるぐるを)ドラえもんか何かと間違えているんじゃないかー、と聞き返したくなったりするのである。

 しかし、これまで「できるかな?」では「たくさんのカケラを並べて、一枚の絵にするモザイク」で遊んでみることが多かったが、そんなこれまでとは逆のアプローチ、「一枚の絵をたくさんのカケラにばらばらにしてみる」という、まるで一枚の絵をジグゾーパズルのピースに分解してしまうような遊びをしてみるのも面白いかも、ともふと思った。そこで、今回はこの依頼に応えてそんなPhotoshopのジグゾーパズル的プラグインを作ってみることにした。名付けて、Midinette(= 女性店員,、針子さん)プラグインである。「糸のこで切り抜いたパズル」はJjigsawpuzzleだけれど、そんなジグゾーパズルを切り張りしたり繋げあわせたりする賢い女性店員・針子さんという気持ちを込めてみた。
 

 さて、普通なら、Photoshopのプラグインと言えば、普通はフィルター・プラグインなのだろうけれど、今回は「分割したカケラを後で動かしたい」という注文がついているので、アクション・プラグイン(通常のアクションではなくて、あくまでもプラグイン)で適当にちょちょいと作ってみることにした。まずは、このプラグインを使った場合のサンプル画像を下に示してみる。
 

Midinetteの処理画面をちょっとだけ加工したもの
オリジナル画像
変換画像

 アクションプラグインはPhotoshop5.0以降に導入されたものであるが、今回のプラグインは6.0以降の機能も使っているので、Photoshop56.0以降が動作環境となる。また、Windows2000でしか動作チェックしていないので、もしかしたらその他の環境では動かない場合があるかもしれない。その場合はその旨知らせてもらえれば、コンパイルし直したものを作る予定だ。で、いつもと同じようにアルファ版のものをここに置いておく。これをPhotoshopのPlug-Insディレクトリに置けば、ファイル→自動作業からMidinetteが使えるようになる。


 この手のジグゾーパズル系のプラグインとしては他にAVBros. Puzzle Proなどがあるが、ピースの形状の自然さはともかく、各ピースを(それぞれレイヤーに変換することで)自由に後で動かすことができるという点で今回のこのプラグインは面白いのではないか、と思う。

 ちなみに、下の画面がMidinetteのダイアログである。現時点で設定可能なパラメータの内容は

  • Horizontal Division  : 横方向の分割数
  • Vertical Division    : 縦方向の分割数
  • Inclination          :長方形からの変形量 (3〜5)
  • JigsawPuzzle         : 丸い突起部の大きさ(6〜7)
  • Scattering          : ピースをバラバラにするかどうか
  • LayerEffects         : ピースの立体効果をつけるかどうか
となっている。Midinetteは背景レイヤーの画像を各ピースに分解して、そのピースに対してそれぞれレイヤーを作成して立体効果を付加したりする、という仕組みになっている。だから、各ピースの表示・非表示などは各レイヤーの設定を変えてやれば良いわけである。また、オリジナル画像は背景レイヤーにそのまま保存されている。だから、上のサンプル画像の場合は、Midinetteで変換をした後に、背景レイヤーをグレイ化して、あといくつかのピースを非表示にしたり回転させたりしてみたのである。
 
Midinetteのダイアログ

 パラメータを変えると、ピースの形がある程度変えられるので例えば、こんな風にもなる。ここでは各ピースをバラバラにしている(ちゃんとバラバラにしていないのはご愛敬だが…)。
 

Midinetteの処理画面をちょっとだけ加工したもの パート2

 ところで、このプラグインが作るパズルのカケラは、本来のジグソーパズルのカケラの形とは違う。本来、ジグゾーパズルでは各のピースはどれも違う形だけれど、このプラグインではどれも同じ形になる。今回のプラグインでは、それぞれのカケラ、ピースを並べ替えたあとでも、どのピースも形の上ではきちんとはまって、きれいに一枚の絵になる方が便利だろうと考えてどのピースも同じ形にしてみた。

 だから、今回のMidinetteが作るパズルのカケラはどの場所に置いてもきちんとはまってしまう。だから
どのピースをどこに置くかはユーザー次第だ。もちろん、元画像がちゃんと再現するように並べてみても良いけれど、それでは元画像そのままだ。それは全然面白くない。せっかくばらばらのカケラにする意味がない。やっぱり、ここは自分の好みにまかせて、それぞれのパズルのカケラを好きな場所に置くべきだろう。

 一旦、元の画像を頼りにならないとなってしまえば、あとはもう別に一つの答えがあるわけじゃないし、もう気の向くまま風の向くまま、「自分の感覚」だけを頼りにして、色々いじればきっと面白いはずだ。頭の中で色んな思考のカケラを並べてみるように、このMidinetteでパズルのカケラを自分の好きなように並べて遊んでみてもらえたら、とてもうれしい。 byぐるぐる
 



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