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身近な疑問を科学する

視覚認識

出張で、久しぶりに滋賀へ行きました。
JR大阪駅から新快速で約1時間。ちょっとした旅。


電車はほぼ満席だったので、しかたなく最後尾の後ろ向きの席にすわったんです。目の前の車掌室の大きな窓から見る景色は次々に現れては飛ぶように遠ざかって小さくなっていきます。
壮観ですね。


で、
なんで、景色って遠くなればなるほど小さく見えちゃうのかというと、それは視角(目から物体を見込む角度)のせいなんですね。つまり、遠くなればなるほど「視角が狭くなる=小さく見える」というワケなんです。これを応用したのが絵画の遠近法。ダビンチの「最後の晩餐」は有名ですね。


最後の晩餐


じゃあ、
私たちが普段、物体が遠くにあるか近くにあるかを認識するのも視角だけで判断しているかというと、そうではないんですね。その場合は両眼視差(または視差)と呼ばれる左右の目の角度の差を感じて脳が判断しているんです。


っと、ここまでは教科書どおりですが、実は脳はもっと複雑な判断をしているんです。上記はもとより、周辺の景色、左右眼の画像の差、経験による情報などなどを脳は総合的に判断しているわけです。


たとえばね、100m離れたところにある車が自分に向かって走ってくるとします。その時、私たちの脳は、視差から、また(本当の大きさを知っているので)その小ささから、またその周囲の静止している風景から、距離と速度を判断するんですね。人間の脳と目はものすごい協調作業を瞬時に行ってるんだなあ。


高校野球で高く上がったフライ。選手が空を見上げながら小さなグローブに確実にキャッチする。
残念ながら、最新の画像処理技術を駆使しても、この人間の性能にはとてもとてもかないません。

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