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■スマホ(BLE)から動かせる街中スナップ用の（Ricoh Theta S用）２軸自動制御アームを作ってみる。　

　先週、Ricoh Theta用の極座標自動アームを作った。それを旅先で持ち歩き・街中で２軸アームを 動かしつつ気軽なスナップ写真を撮るために、今日は「ステージ制御をスマホ（iPhone）からできる」ようにしてみました。作戦は、iPhoneとアーム制御ボード間をBluetooth（BLE）で繋ぎ、iPhone上で動くPython環境（Pythonista）から制御アームとRicoh Theta Sを同期制御するという仕組みです。

　先週組んだアームはMakeblockのパーツを使っているので、その制御に使ってる（Makeblock製の）ArduinoボードにBluetooth I/Fを繋ぎ、ドキュメントとiOSアプリのLightBlue Explorerで制御ボードにアクセスしてみると、servicesのFFE1中にあるcharacteristics FFE3 に書き込みを行えば、制御ボードに情報を渡すことができることがわかります。…というわけで、「iPad + Pythonista(iOSで動くPython) + BLEで、Genuino101のLチカをしてみた。」を参考に、Makeblock（Arduino UNO）ボードに（適当に俺ルールで決めた5byte一組の）コマンドをiPhone(Pythonista)から送りつけ、そのコマンドをもとに２軸アームを動かしてみることにしました。

　というわけで、スマホから制御できる「Ricoh Theta S＋制御アーム」を持ち歩き、山道で撮影した（円筒表面上の48枚の）画像から、試しに生成してみたた３次元風景が下の動画です。Ricoh Theta S自体は、全天周撮影を行うカメラですが、それを閉曲面状の複数点で撮影することで、３次元な全天周世界を復元したり、周囲の見た目を再現したり（ライトフィールド）することができます。

　ちなみに、iOS Pythonista ( Python ) からの制御コードは、上記参考コードをもとにして、たとえば下のような感じにしています。

    def did_discover_services(self, p, error):
        for s in p.services:
            print(s.uuid)
            if 'FFE1' in s.uuid:
                p.discover_characteristics(s)

    def did_discover_characteristics(self, s, error):
        if 'FFE1' in s.uuid:
            for c in s.characteristics:
            if 'FFE3' in c.uuid:
                 self.myProcedureWithTheta(c)

self.peripheral.write_characteristic_value(
        c, cmd, False)
self.peripheral.write_characteristic_value(
        c, bytes([step]), False)

■スマホ(BLE)から動かせる街中スナップ用の（Ricoh Theta用）自動制御アームで特殊映像を撮ってみる　

「スマホ(BLE)から動かせる街中スナップ用の（Ricoh Theta S用）２軸自動制御アームを作ってみる」を南国バンコクに持ち込んで、この撮影機材をリュックの中に詰め込んで、自転車で街中をウロウロしながら特殊撮影をしてみました。特殊撮影というのはどういうことかというと、異なるたくさんの視点から撮影した全周画像をもとに３次元空間を再現したり、その３次元空間に光が注ぐ世界の中を歩いてみたり…という実験です。

　リュックから大型三脚とBLE経由制御の駆動ユニットを組み立てて、Ricoh Theta Sを取り付けるまで、慣れれば１分で完了します。そして、バンコクの通りに立てた特殊機材の近くから、iPhone 経由で駆動制御と撮影をしてやるのです。数十枚〜百枚弱の撮影をおよそ５分弱の間に行うのです。

　そんな撮影をしたら、カメラの周りに存在した３次元空間を再現するための計算をCPUとGPUをぶん回し行います。あるいは、そんな世界に差し込む光や反射する光をガウス的に捉え再現するための計算を、やはりCPU・GPUをぶん回して行うのです。…そんなことをするこで、色んな映像を作り出すことができます。

　たとえば、下の動画はBTS（バンコク中央部を走る高架鉄道）のスラサック駅近くにある、中華系の墓地の Tae Chew Association of Thailand で撮影した７２枚の全円周な画像群から生成した３次元映像です。この動画では３次元空間を１方向に向かい眺めているだけですが、再現されたデータ世界の中では、「一応」すべての方向に向かう風景が生成されています。

　といっても、こんな映像はとてもチープなのもまた確かです。けれど、そんな撮影画像であっても、「もう二度と見ることができない今の時代を撮影した」データであるような気もする…ので、こんな変な撮影を色々してみて残していこうかな、と思います。

■秒速約340m、ステレオ音声動画の「音源方向」を可視化する!　

　来週発売の「ソフトウェアデザイン 2019年6月号」に「秒速約340mで走る音を映し出すカメラ」を作るための技術入門・製作記事（４ページ）を書きました。いつか、街中で写したカメラ映像音声から、誰かの口が何かをかすかにささやく姿を眺めたい…何かが振動することで生まれた音が走る姿を眺めたい…、そんなことをいつかどこかで願ったことがある方は、少しだけでも楽しんで頂ければ幸いです。

「ねえ、秒速5センチなんだって」
「桜の花びらの落ちるスピードだよ」
「秒速5センチメートル」

「秒速5センチメートル」