太陽系ホログラム①-太陽系ホログラムをやることになったきっかけ

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こんにちは。地学部天文班の佐藤です。

今回は、僕がやっている太陽系ホログラム製作のきっかけについて話して行こうと思います。

ちなみにこれは余談ですが、先日「太陽系ホログラム②-ペッパーズゴーストとは」の記事を公開したのですが、投稿した直後に、公開日の前日に伊坂幸太郎さんの小説『ペッパーズ・ゴースト』が発売されることが発表されたことがわかりました。これは奇遇ですね。きっとこの太陽系ホログラムの研究もうまくいくでしょう(?)。

今までの地学部太陽系模型展示

話を太陽系ホログラム製作のきっかけの話に戻しましょう。

突然ですが、地学部天文班は文化祭のときにどのような展示を行っているのかご存知でしょうか。

天文班のページを見ればどのような展示を行っているのかわかるのですが、ここでは、その中でも太陽系模型展示について話していきたいと思います。

太陽系模型展示は、こんな感じの発泡スチロールで作られた太陽系の惑星を、

太陽系の惑星たち(違うものも混ざってますがここではスルーで) 10度以下で保管しないといけません(嘘)

こんな風に吊り下げて、

吊り下げられた木星

こんな風に並べていくのが太陽系模型です。

太陽系模型の完成 奥から水星、金星、地球、という順番で並んでいる

ちなみに、この太陽系模型では惑星同士の距離の比率が実際の距離の比率と同じになっているのが特徴です。

さて、この太陽系模型ですが、問題点がいくつかあります。問題点を箇条書きにして挙げてみると…

  • 土星の輪がないので、土星を土星だと認識できない人が多い
  • 星の大きさの比較ができない
  • そもそも飾りだと思われてしまい、展示だと認識する人が少ない
  • 古い

要するに、ある程度展示としては成立するものの、若干問題があるんですね。

天文班の問題点

ここで少し視点を変えて、天文班の研究について見ていきましょう。

天文班では(太陽系ホログラム研究が始まるまで)3つの研究を行っていました。その3つとは…

  • 光害研究(2012年から続いている研究です)
  • 電波望遠鏡製作
  • 自作赤道儀の研究(去年担当していた先輩が引退したためこの研究はもう行われていません)

さて、これらを見て皆さんはあることに気づいたと思います。それは、「天文班は天文学をやっているのではなく、天文に関するものの自作・研究などをやっている」と言うこと。少し考えればわかることですが、残念ながら中高の地学部では、天文学はスケールがあまりにも大きすぎてできません。そのため天文班の研究・部員はどんどん減ってってしまっているのです。

そこで、天文班はこの太陽系ホログラム研究を行うことになったのです。この研究も天文学とは直接関係ないです(実際に太陽系ホログラム②の記事には天文学っぽいことが一文字も出てきませんでしたね)が、天文班の研究活動を維持できますし、文化祭で来場者などに天文に興味を持ってもらうための研究になることができます。

まとめ

  • 既存の太陽系模型には、いくつかの問題があり、それを改善していく必要があった。
  • また、天文班は研究が少ないと言う問題もあった。
  • そこで太陽系ホログラムの研究を行うことになった。

とても雑な記事になってしまいましたが、以上で太陽系ホログラム研究のきっかけを終わりにします。最後までご覧いただきましてありがとうございました。次回は太陽系ホログラムの投影用装置の作り方か投影用映像の作り方のどちらかをやろうと思います。

太陽系ホログラム②-ペッパーズゴーストとは

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皆さんこんにちは。地学部天文班です。

ここでは天文班の研究の一つである、太陽系ホログラムそのものの概要や仕組みについて説明して行きたいと思います。(太陽系ホログラムの記事の①はまた後日投稿します)

太陽系ホログラムとは?

そもそも太陽系ホログラムは、太陽系の惑星を擬似ホログラムのペッパーズゴーストを使って映し出すもので、2021年の文化祭(内部開催)で展示する予定のものです(ちなみにその展示をやることになったきっかけや経緯は後日投稿する「太陽系ホログラム①-太陽系ホログラムをやることになったきっかけ」で書く予定です)。ちなみに「太陽系ホログラム」というのは地学部が作った造語です。

その具体的な概要ですが、

  1. 太陽系の惑星を擬似ホログラムのペッパーズゴーストを使って写す(当たり前ですね)
  2. 既存の太陽系模型と一緒に文化祭時に展示を行う
  3. ホログラムの投影機(?)は1つ設置し、各惑星を順番に投影する

という感じです。製作して行くにつれて概要を修正するかもしれないので、今回はこれくらいにしておきましょう。

ペッパーズゴーストとは?

さて、太陽系ホログラムは太陽系の星を擬似ホログラムのペッパーズゴーストを使って投影する訳ですが(3回目)、そのペッパーズゴーストとはどういうものなのでしょうか。

ペッパーズゴーストとは、擬似ホログラムの一種で(要するに本物のホログラムでは無い)、その原型は劇場などで使われている視覚トリックの一つです。

劇場のトリックであるペッパーズゴーストについてはWikipediaをご覧いただければ2分で理解できるのでここではあまり説明しませんが(本来誰もが簡単に編集できるWikipediaを参考資料として使うのはふさわしく無いかもしれませんが、ここでは簡単な概要がわかれば十分なのでWikipediaを参考資料として引用します)、元々は幽霊を登場させたり消したりするためのものだったんですね。

擬似ホログラムとしてのペッパーズゴーストの仕組みについて説明しますと(と言ってもあまり違いはないのですが)、

擬似ホログラムの仕組み

こういう仕組みになっています(ちなみにこのスライドはGeo1という地学部内で行われている研究大会?の発表スライドです)。ちなみに今回は床型のペッパーズゴーストを作っていきます(スライドにも書いてありますが)。

ペッパーズゴーストの使用例

このペッパーズゴーストですが、どんなところで使われているのでしょうか。

ペッパーズゴーストについて調べているときに、使用例としてよく出てきたのは「初音ミクのライブ」です。初音ミクの説明は省略しますが、ボーカロイドである初音ミクのライブの時に初音ミクを映すときにこのペッパーズゴーストの技術が使われているそうです。

ペッパーズゴーストを使ったライブの仕組み(「誤解だらけの「ホログラム」それっぽい映像表現との違いは?」https://www.itmedia.co.jp/pcuser/articles/1606/19/news008_2.html 7月12日閲覧 より)

実際の初音ミクのライブの映像がこちら。

初音ミクのライブ「マジカルミライ 2020」の様子(「「ずっと初音ミクでいさせてね」ボカロの祭典・マジカルミライ 全日程終了」 https://natalie.mu/music/news/409880 7月12日閲覧)

スクリーンが透明すぎて、この画像だとどこにスクリーン(反射フィルム)があるのか全然わかりませんね。ちなみに地学部の太陽系ホログラムで使う反射フィルムはこんなに透明にはならない予定です。

ただ、一部のインターネット記事には「舞台に貼った半透明のスクリーンに投影」と書いてあり、本当に初音ミクのライブがペッパーズゴーストなのかは少し怪しいです。

また、よく3Dホログラムを自作しよう、みたいな感じのWebサイトがありますが、あれも大体ペッパーズゴーストです。ちなみに最初の方でサラッと触れましたが、ペッパーズゴーストは擬似ホログラムなので、このような3Dホログラムは本物のホログラムではないんですね。

手作りの擬似ホログラム (「★立体投影!ホログラムを作ってみよう!お家にある材料で簡単に作れる。ちょっと未来を感じる工作・自作!」https://stardust-news.net/research/302/ 7月12日閲覧)

まとめ

最後にまとめです。

  • ペッパーズゴーストとは、擬似ホログラム(本物ではないホログラム)で、劇場などで使われている視覚トリックの一つ
  • この技術は、ボーカロイドのライブなどでも使われており、自作ホログラムと呼ばれているものは大体この技術を使っている
  • 地学部天文班ではこの技術を使い太陽系ホログラムの展示を行う

参考資料