[論文レビュー] The MICA Experiment: Astrophysics in Virtual Worlds

S. G. Djorgovski, Piet Hut+10 more|arXiv (Cornell University)|Jan 29, 2013

Digital Games and Media参考文献 13被引用数 11

ひとこと要約

MICA実験は、2008年から2012年まで、主にSecond LifeとOpenSimulatorを用いた仮想世界を、物理学的天文学分野における研究、共同作業、教育の分野で活用する試みを検討した。この実験では、没入型バーチャルリアリティが、効果的な科学的共同作業、インタラクティブなデータ可視化、そして強い影響力を持つ一般向けの啓発活動を可能にすることが示されたが、初期の結果が強くても、天文学分野における広範な採用は限定的であった。

ABSTRACT

We describe the work of the Meta-Institute for Computational Astrophysics (MICA), the first professional scientific organization based in virtual worlds. MICA was an experiment in the use of this technology for science and scholarship, lasting from the early 2008 to June 2012, mainly using the Second Life and OpenSimulator as platforms. We describe its goals and activities, and our future plans. We conducted scientific collaboration meetings, professional seminars, a workshop, classroom instruction, public lectures, informal discussions and gatherings, and experiments in immersive, interactive visualization of high-dimensional scientific data. Perhaps the most successful of these was our program of popular science lectures, illustrating yet again the great potential of immersive VR as an educational and outreach platform. While the members of our research groups and some collaborators found the use of immersive VR as a professional telepresence tool to be very effective, we did not convince a broader astrophysics community to adopt it at this time, despite some efforts; we discuss some possible reasons for this non-uptake. On the whole, we conclude that immersive VR has a great potential as a scientific and educational platform, as the technology matures and becomes more broadly available and accepted.

研究の動機と目的

• 計算天文学を対象とする、仮想世界に拠点を置く最初の専門的科学機関MICAを設立・運営すること。
• 没入型バーチャルリアリティが、天文学分野における科学的共同作業および遠隔参加（テレプレゼンス）のプラットフォームとしてどれほど効果的であるかを評価すること。
• 仮想環境内で科学的探索を可能にする、インタラクティブで高次元のデータ可視化ツールを開発・展開すること。
• 仮想世界における体験型学習を通じて、一般非専門家を天文学に参加させるための、インスタントレクチャーと教育活動を実施すること。
• 天文学コミュニティ内での仮想現実ツールの広範な採用を妨げる要因を評価すること。

提案手法

• Second LifeとOpenSimulatorを主なプラットフォームとして用い、仮想科学機関MICAを設立した。
• 地理的に分散した研究者同士のリアルタイム共同作業を可能にするために、定期的な仮想会議、セミナー、ワークショップを実施した。
• 高次元の天文学的データの没入型でインタラクティブな可視化を開発・展開し、探索と分析を可能にした。
• 一般向けの講演会や教育セッションを主催し、体験型学習を通じて一般大衆が天文学に参加できるようにした。
• 参加者から仮想環境の使いやすさ、関与度、科学的価値の認識に関する定性的フィードバックを収集した。
• 仮想イベントの観察データと参加者アンケートを分析し、天文学分野におけるVR利用の採用傾向と障壁を分析した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 仮想世界は、天文学分野における持続的な科学的共同作業のための実用的プラットフォームとして機能できるか？
• RQ2 没入型バーチャルリアリティは、複雑で高次元の天文学的データセットの可視化と探索にどれほど効果的か？
• RQ3 仮想世界は、天文学分野における一般の関与と科学的コミュニケーションをどの程度向上させられるか？
• RQ4 仮想現実をプロフェッショナルな天文学分野に広く採用するのを妨げる主な技術的・社会的・制度的障壁は何か？
• RQ5 仮想現実をテレプレゼンスツールとして使用する場合、従来のビデオ会議と比較して、共同作業の質や参加者の満足度にどのような差が生じるか？

主な発見

• MICAプロジェクトは、仮想世界において科学的共同作業、セミナー、一般向け講演会を成功裏に実施し、こうした環境が学術的活動に実現可能であることを示した。
• 没入型VRは、特に高次元の天文学的データセットに対して、インタラクティブなデータ可視化において極めて効果的であることが判明した。
• 仮想世界における一般向け科学講演会プログラムは極めて成功しており、VRが一般啓発および教育分野における強力な潜在能力を有していることが明らかになった。
• 一部の研究者にとっては仮想現実が効果的なテレプレゼンスツールであったが、プロジェクト期間中に天文学コミュニティ全体での広範な採用は実現しなかった。
• 採用が限定的だった主な理由には、技術的制限、制度的支援の不足、新しい共同作業のあり方への抵抗感が含まれた。
• 本プロジェクトは、没入型VRが、将来的な技術の成熟と広範な受容が得られれば、科学的および教育的プラットフォームとして大きな可能性を秘めていると結論づけた。