雑学界の権威・平林純の考える科学

 富士通研究所が、スマートフォンカメラなどで顔を撮影することで脈拍を測定できるという技術を発表していました。 この技術は、顔色の変化(顔表面の血流を反映した赤色・緑色方向の色変化)から、脈拍数を算出するという仕組みです。 この仕組みを用いた類似技術は以前からあり、たとえば、健康機器メーカのPhilipsがiOS向けに出しているVital Signs Cameraなどは、スマホのカメラで人を撮影すると心拍数や呼吸数がわかる、というものです。たとえば、右に貼り付けたのはVital Signs Cameraの解析画像例で、画面下部を見ると「心拍数”Heart rate”や呼吸数”Breathing rate”」といった文字が見えるかと思います。

 スマホカメラで写した顔画像で脈拍を検出することができるなら、テレビ画面に写っている人たちの顔画像からも、もしかしたら(写っている人の)脈拍を検知することができるかもしれない?と、ふと思いつきました。…そこで、前田敦子がTV画面に向かって話す映像をコンピュータで明るさ・緑/赤方向の色変化・黄青方向の色変化に分解し、顔に相当する部分の緑/赤方向の色変化を抜き出して、折れ線グラフにしてみました。 それが右に貼り付けたグラフ(横軸:時間、縦軸:赤・緑方向の色味)です。

 この折れ線グラフが、前田敦子の脈拍・胸がドキドキ波打つさまを果たして本当に反映している…かどうかはわかりません。 けれど、スマホに限らず、TVやネット動画やありとあらゆるものの高画質化が進む未来には、画面の中にいる人の「脈拍の変化」をリアルタイムに知ることだって、いつか「できる」に違いありません。

 テレビ画面に映るアイドルの「胸のドキドキ」も知ることができて、にこやかにと喋るタレントさんの言葉と脈拍が一致していなくて「あれ?本心と違うことを話しているのかな?」と想像したりすることができる未来が…もう明日にでも来るかもしれません。

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 この後、ノートPC付属のWEBカメラ(Macbook Air のFaceTimeカメラ)で脈拍検出を実際にしてみました(ノートPC付属のWebCamで「脈拍検出」をしてみよう!?

 右の運転免許証の写真のように、一部の文字を読むことができないように(判別できないように)モザイク処理をして、(公開できない情報が一部含まれている)機密文章や個人情報が含まれた写真などを公開することがあります。今回はそんな「モザイクで隠された読めない文字」を復元し、解読する方法について考えてみることにします。

 モザイク処理にも色々ありますが、今回対象にするのは「文字サイズより大きいモザイク」です。たとえば、実例を作ってみたのが、たとえば下のような画像です。こんな秘密メッセージ、モザイクが掛かっていて肝心な部分を読み取れない秘密文章の内容を、解き明かすことができるでしょうか?

 まず、一見して、このモザイク部分には全部で5文字が隠されているということが明らかです。そして、その前に書かれた「一番最初は」という部分を見ると、ヒラギノ ゴシックの(画面解像度上で)18ポイントの大きさで書かれている、ということもわかります。つまり、モザイク部分に隠れているのは、多分「18ポイントのヒラギノ ゴシックで5文字」だということがわかります。

 さて、次は「モザイク部分の濃さ」に着目してみましょう。五文字の濃さは「濃・濃・薄・濃・薄」となっています。すると、「漢字は濃く見える・ひらがなは薄く見える」ということから、「漢字2文字+ひらがな1文字+漢字1文字+ひらがな1文字」ではないかという予想ができます。…しかし、これだけでは全く何のことかわかりません。

 そこで、モザイク部の濃さをもっと詳しく調べてみると、モザイク部は20×20ピクセルで、画素値は(それぞれ)195, 196, 217, 205, 230となっています。ここで、コンピュータで解析を行うコード(プログラム)を書き・実行してみると(参考データ)、18ポイントのヒラギノ ゴシックを20×20ピクセルのモザイク処理をしたとき、画素値が195, 196, 217, 205, 230になる可能性のある文字は、次のようになります。ちなみに、文字の並びは「(Google調べによる)使われる頻度が高い順番」に沿っています。つまり、前に並んでいるものほど「(前後の言葉との関係などを無視すれば)使われてる可能性が高い(かもしれない)」というものです。

  • 画素値195になる可能性のある文字
    • “店”, “目”, “法”, “所”, “決”, “材”, “求”, “町”, “及”, “治”, “昨”, “辺”, “況”, “完”, “走”, “充”, “攻”, “血”, “豆”, “河”, “渋”, “巨”, “封”, “祈”, “尚”, “荘”, “皿”, “忠”, “仰”, “劣”, “灰”, “炉”, “洪”, “朱”, “忌”, “且”, “抄”, “弔”, “拉”
  • 画素値196になる可能性のある文字
    • “学”, “当”, “全”, “切”, “状”, “告”, “足”, “歩”, “休”, “伝”, “宅”, “谷”, “史”, “児”, “百”, “列”, “包”, “旧”, “耳”, “旬”, “乱”, “祉”, “杉”, “卓”, “往”, “芳”, “克”, “兆”, “矛”, “瓦”, “冶”
  • 画素値217になる可能性のある文字
    • “小”, “士”, “に”, “ル”, “よ”, “ど”, “ジ”, “サ”, “オ”, “ゴ”
  • 画素値205になる可能性のある文字
    • “行”, “今”, “文”, “化”, “予”, “公”, “主”, “北”, “守”, “又”, “礼”, “忙”, “仏”, “巧”, “孔”, “な”, “る”, “ま”, “を”, “が”, “ボ”
  • 画素値230になる可能性のある文字
    • “く”, “へ”, “ェ”, “ヘ”, “ヶ”, “ゥ”

 こうすると、かなり候補が絞られます。まず、カタカナは使われてなさそうですから、最後の2文字は「行く」の可能性が高いでしょう。すると、その前の文字はたぶん「に」で、合わせて「に行く」になりそうです。あとは、最初の2文字を手当たり次第組み合わせてみると、そして意味が通じる組み合わせを探していくと…「渋谷」という有力候補が浮かび上がってきます。(進路に関する話であれば「法学に行く」という候補も有力そうですが)

 そう、この暗号の答えは「一番最初は渋谷に行く」でした。モザイク処理が掛かって全く読むことができなさそうであっても、文脈や文字(フォント)の情報を組み合わせていくと、「可能性が高そうな組み合わせ・内容」が浮かび上がってきたりするのです。

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*他種のモザイク処理については、来月発売予定の(デジタル関連誌)アスキーPC連載中の「ぐるぐるサイエンス」で解説予定です。また、大人限定のモザイク処理(AV)については、「AVモザイク消し問題」は「AVモザイク画像のコンプリート(コンプガチャ)問題」だった!?hirax.net)を書きました。

 日本では古くから「向かって右側」が「上手(かみて)=偉い側」とされてきました。なぜかというと、支配者は「南」を向いて国を統治するべきとされていた昔、それと同時に、南を向く統治者にとって「(太陽が昇る)東側=左側」が「尊い側」とされたからです(これは天子南面の思想と呼ばれます)。他の多くの国々と同様に、古来の日本でも太陽=日(ひ)に対する崇拝の意識が強かったのです。その結果、統治者を眺める私たちにとっては、向かって右側が「偉い側」になりました。

 そんな背景があり、ひな人形は古来から「男雛が向かって右、女雛は向かって左」でした。…ちなみに、「ひなまつり」では、「あかりをつけましょ ぼんぼりに…お内裏さまとおひなさま…」と歌われていますが、お内裏さまというのは、「内裏=天皇の住居」に居る人=天皇と皇后を指します。つまり、お内裏さま=天皇+皇后ですから、「ひなまつり」の歌詞は実は間違っています。

 そんな「男雛が向かって右、女雛は向かって左」というひな人形の配置が、昭和初期に東京(関東)のひな人形業界で「左右反転」しました。 なぜかというと、1928年(昭和3年)11月10日に昭和天皇が即位の礼(皇位を継承したことを世界に表す最高ランクの皇室儀典です)を行った際、天皇・皇后が(古来の日本とは反対に、向かって左側を偉い側とする)西洋の上手(かみて)・下手(しもて)に倣(なら)って、天皇が向かって左・皇后が向かって右に位置したからです。それに「乗っかった」東京の業界が、お内裏さま(天皇と皇后)の配置に沿ったひな人形を作り始めた…というわけです。

 もちろん、伝統をよく知る京都界隈では「おいおい、そんな流行には乗れないぜ」というわけで、いわゆる(現在多く売られている)「男雛が向かって左、女雛は向かって右」と左右逆転してしまった関東雛とは異なり、京雛と呼ばれる昔ながらの「男雛が向かって右、女雛は向かって左」配置が用いられています。

 昭和天皇の即位礼に至る前、天皇が皇后の向かって右に初めて立ったのは、明治時代の初め、明治7年(1874年)のことでした。 これ以降、明治後期には、掲げられる天皇の写真(御真影)の並びや即位礼に際しては「天皇は向かって左・皇后は右とすべし」と(西洋風な並びが)正式に公布されたのです(即位礼における並びの決まりが公布されたのは明治42年のことでした)。ですから、大正天皇の即位礼でも「天皇は向かって左・皇后は右」だったのです。…しかし、大正天皇の即位礼には、懐妊していた皇后は出席しなかったため、実際には「天皇は向かって左・皇后は右」という風に二人が並ぶことはありませんでした。だから、昭和天皇の即位礼が、初めて「天皇は向かって左・皇后は右」という並びに沿って天皇と皇后が並ぶ状況になった、というわけです。そんなわけで、昭和初期の昭和天皇の即位礼をきっかけにして、それ以降東京(関東)のひな人形業界を中心に(セールスのために生み出された流行として)男雛と女雛が左右逆になったのです。

 関東雛は、天皇の並びを反映して「男雛と女雛だけ」を左右反転したので、男雛・女雛配置とそれ以外の配置が矛盾してしまっています。たとえば、(右大臣より偉い)左大臣は向かって右のままですから、男雛・女雛は向かって左側が「偉い」側になっているのに、「大臣」は偉い側が右側になっています。そしてまた、「左近の桜右近の橘」も天皇の向きで左=向かって右に桜があり、向かって左側(=天皇の向きで右近)に橘が位置しています。男雛と女雛以外は昔ながらの並び=昔ながらの(向かって)右が上位の考えに沿っているので、並びの思想には一貫性が無くなってしまいました。

 これが、ひな人形の「男雛と女雛が逆になる」までの詳しい歴史(簡略版)です。