ユーザ誘引のための複数仮想エージェントビヘイビアによる集団状況生成モデル
| Project/Area Number |
19K12090
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
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| Research Institution | Kogakuin University (2022)
Nagoya University (2019-2021) |
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Principal Investigator |
吉田 直人 工学院大学, 情報学部(情報工学部), 助教 (40836714)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黄 宏軒 福知山公立大学, 情報学部, 教授 (00572950)
米澤 朋子 関西大学, 総合情報学部, 教授 (90395161)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | メタバース / 集団状況生成 / 行動変容 / 注意誘導 / グループ学習 / 集中促進 / 視線行動 / モンスタペアレンツ / 集団エージェント / グループ学習環境 / トレーニング / 内部状態 / 顔表情 / 屋外広告環境 / 仮想教室環境 / 競争状態 / いじめ防止 / 雰囲気生成 / 深層学習 / マルチモーダル / 仮想教室 / 実習環境 / 複数仮想エージェント / ユーザ行動誘発 / 先行行動 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、複数の仮想エージェントがユーザを取り巻きながら様々な行動をとることで、(1) 集団行動等の社会的状況においてユーザの行動を誘発したり変容させたりする同調行動の誘発、および、(2)それ対するユーザの解釈がそれぞれ起こることによる社会的作用について議論し、ユーザの周辺環境に溶け込むように配置した複数仮想エージェントのビヘイビア変化等に基づく共通フレームワークを設計する。具体的シーンとして教室や自宅（e-learning）などの学習環境、自宅における日常的タスクなどの生活環境、屋外における歩行状況などの屋外移動環境を対象とした被験者実験等により効果と有用性を検証する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
COVID-19による社会の変容に伴い，不特定多数が交流する3次元バーチャル空間，いわゆるメタバースにも注目が集まるなど我々の社会活動全体の変革中で，バーチャル空間における人間と仮想エージェントの境界がより曖昧になることがが想定される．このため，仮想空間における不特定多数の他者集団の行動モデルについて検討する本研究の重要性はさらに高まっている．また，バーチャルリアリティ（VR）を活用した認知科学的研究が広く行われる中，本研究課題においても，バーチャル環境における空間を容易に設定・改変でき，実世界では統制が多い不特定多数の他者（エージェント）の制御が容易であるなどのVRの利点を活かし，集団エージェントのビヘイビアによる普遍的な集団状況生成モデルについて検討を進めることとした．
屋外広告環境に関しては，VRを活用した没入型実験環境を構築し，個々に行動制御可能な多数の集団エージェントを配置したVR空間におけるユーザの行動や視線方向の検出システムを構築し，被験者実験を実施した．
教室・グループ実習環境では，エージェントのユーザと異なる行動の活発度による認知的不協和が作業への集中促進に与える影響について検証実験を行った．
さらに，研究成果の社会応用に関する取り組みとして，高齢者のクラブ活動において保健体操を教示するコーチエージェントを試作し実証実験を行ったほか，高齢者と若者の対話コーパスを用いて相槌生成モデルについての予備的な調査を行った．また，学校教育現場におけるモンスタペアレンツの問題に着目し，モンスタペアレンツと傍観者による雰囲気生成に基づいて，教員の対応を擬人化会話エージェントのシミュレーションでトレーニングできるシステムの開発に着手した．また，多人数エージェントによる災害時の感情的避難行動の効果について，人数と行動の違いを検証した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
対面による社会活動の再開に伴い，複数の被験者実験や評価を実施できた．新たな実験計画を設計・議論し，社会応用のための複数のシーンに対するシステム実装に着手できた．シンポジウム・研究会において各成果を発表し，論文誌等への投稿を進めている．
屋外広告環境については，不特定多数のエージェントの行動割合や時間的要因に関する検証を行った．他者行動の影響を受け，注意誘導効果が期待されるビヘイビアとして注視行動に着目し，エージェントの行動割合，注視時間，タイミング同期を要因とし，複数の街頭広告のある街並みを再現したバーチャル空間に多数のエージェントを配置し，個々の各種行動要因をパラメータ制御できるバーチャル実験空間を構築し，視線や行動計測と質問し調査による被験者実験を実施した．
教室・グループ実習環境では，エージェントのユーザと異なる行動の活発度による認知的不協和が作業への集中促進に与える影響について検証実験を行い，認知的不協和による作業集中促進効果より，近い作業状態による社会的促進効果の方が高いことが示唆された．
社会応用シーンに関しては，保健体操を教示するコーチエージェントが説明をしながら体操の動作をデモンストレーションするプロトタイプを老人クラブの定期集会で26名の高齢者に体験してもらい，アンケート調査によって評価や改善点を得た．これに関して，高齢者と若者の対話コーパスを用いてエージェントと高齢者の円滑な対話を実現するための相槌生成モデルについての予備的な調査を行った．学校教育の課題であるモンスタペアレンツの振る舞いによる威圧的雰囲気および傍観者の状況再現について検討を行い，プロトタイプを制作している．また，多人数エージェントによる災害時の感情的避難行動の効果に関し，人数と感情と行動の違いを事例検証した．エージェントの恐怖感情はユーザの恐怖を低下させ冷静にさせるなど逆説的な効果も見られた．
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| Strategy for Future Research Activity |
屋外広告環境，教室・グループ実習環境について追加実験を行う．これまでの研究結果を総括し，ユーザ行動を誘引する集団エージェントのビヘイビア要因について取りまとめる．成果を国際会議等で発表し，論文誌等に投稿する．社会応用シーンについても評価実験等を実施し，今後の展開について議論する．以下に各シーンについての具体的な計画を述べる．
屋外広告環境については，ユーザや広告のとの位置的関係に関し，ユーザまたは広告の距離とエージェント集団における注視行動が発生する位置的な重心，分散を要因とした検証を行う．今年度実施した視線行動の時間的要因に関する実験結果と合わせて視線行動の各種パラメータの影響について分析・考察し，状況や目的ごとに各要因の最適なパラメータを推定するモデルを最終的に構築し，成果発表を行う．
教室・グループ実習環境については，作業への集中促進効果の実験に関する研究発表を行うとともに，多人数エージェントとユーザの間にそれぞれ異なる関係性を設定し，関係性に応じた社会的促進効果および認知的不協和作用の複合的効果を狙うシステムの構築を行い検証する．
社会応用への取り組みでは，高齢者向けの保健体操コーチエージェントにおいては，高齢者側の体操動作を取り組み評価する手法の開発及び対話機能を実装する．モンスターペアレンツの対応の場面への活用においては，振る舞いによる威圧的雰囲気および傍観者の状況を再現する手法について検討を進めるとともに，いくつかのシナリオを制作し，手動によるシーンの切り替えやエージェントの操作ができるプロトタイプの実装を行い，モンスタペアレンツエージェントの再現性とその効果を調査する参加者実験を実施する．災害時のエージェントの行動による誘導効果に関しては，状況の客観的認識と行動選択への効果にについて，単独検証実験や他の多人数エージェント研究と融合させた検証で明確化する計画である．
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Report
(4 results)
Research Products
(55 results)
