| Project/Area Number |
23K21685
|
|---|
| Project/Area Number (Other) |
21H03476 (2021-2023)
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
亀田 能成 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70283637)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宍戸 英彦 創価大学, 理工学部, 准教授 (50782067)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥12,480,000 (Direct Cost: ¥9,600,000、Indirect Cost: ¥2,880,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
|
|---|
| Keywords | VR体験 / 生体情報計測 / ユーザエクスペリエンス / スポーツ工学 / 主観評価 / 交通状況アセスメント / 脳波計測 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
ヒトがVR体験を評価するとき，それはユーザエクぺリエンスであることから，評価は必然的に主観に基づく．本研究では，被験者のVR体験にバイアスがあっても安定した主観評価を得られる手法を提案することを目指す．被験者のVR体験のバイアスの大きな要因として，VR中での発生事象に対する体験レベルの差が挙げられる．EEGやfMRIなどを含む生体観測と頭部や視線などの行動計測により，VR中での発生事象に対する体験レベルの差を正確に数量化する．それに基づき，体験レベルの差に応じて主観評価に信頼度を付与する方法を確立することに挑戦する．本研究によって，工学的に主観評価を安定化する手法を確立する．
|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究計画「生体と行動の計測に基づくVR体験の主観評価安定化」において，3年目の2023年度は，[A][B1][B2][B3]を継続するとともに，[C]についても研究に着手した．（各項目の具体名については下記参照）
[A]VR中での発生事象(視聴覚刺激)の設計,及び研究フィールドの選定：2023年度は，安心感と，驚きの体験を評価対象とする研究をそれぞれ進めた．具体的な事例として，歩道上の歩行者の周りの状況に対するアセスメントの事例研究を取り上げた．また，スポーツシーンについては，バスケットボールでのプレイにおける視覚探索とディフェンス行動の関係を研究テーマとして取り上げた．
[B1]脳波や虹彩等を対象にした生体観測，[B2]頭部や視線に基づく行動計測：上記の「安心感」「驚き」の評価を行っていく上で，脳波解析を進めた．交通状況・スポーツの事例研究では，評価者がその体験時見ているものを視線探索によって確認した．[B1]については，fMRIを用いて，立体視による視覚刺激時の脳の反応部位の特定を進めた．当初計画になかったことであるが，この研究展開については，産業技術総合研究所と研究交流を深めることで実施している．[B2]については視線行動計測技術を応用した視線反応型のARナビゲーション手法の効果検証を行った．
[B3](B1とB2に基づく)体験レベルの数量化：評価対象を脳波解析において，前頭葉部でのベータ周波数帯のパワー，視覚刺激，および主観評価値，の間の相関傾向を調査した．
[C]体験レベルに基づく主観評価の信頼度モデル化：[B3]の調査結果に基づいて，主観評価のモデル化について取り組んできた．体験者ごとの個人差に関わらず，モデルを体験者全体に一般化するための方法について検討を進めた．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
評価対象とする因子を「安心感」と「驚き」のそれぞれにした場合の評価実験とその学会発表を進めることができた．当初計画になかった応用である歩行者ナビゲーションについては，視線反応型の新しいユーザインタフェースを提案することも出来た．一方で，主観評価の信頼度モデル化においては，体験者の反応の個人差に対応する部分で挑戦が続いている．
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究では，被験者のVR体験にバイアスがあっても安定した主観評価を得られる手法を追求する．そのために，下記の各項目に分けて最終年度の研究を進める．
[A]VR中での発生事象（視聴覚刺激）の設計，及び研究フィールドの選定：事例ごとのVRインタフェースとそこでの体験の違いを考慮しつつ，一般化による知見の発見に注力する．サッカー，バスケットボール，交通，その他，芸術を理解しようとする状況などを取り上げる．[B1]脳波等を対象にした生体観測：EEGおよびfMRIによる生体反応の数値化の安定に取り組む．[B2]頭部や視線に基づく行動計測：VR空間内での頭部運動と眼球運動計測を統合した行動計測のモデル化を実施する．頭部以外の部位の運動についても統合可能かどうかを検討する．[B3]体験レベルの数量化：主に視覚探索運動について，専門家との議論を踏まえて，体験者のパフォーマンス評価に有効と思われる数量化方法の確立を目指す．[C]体験レベルに基づく主観評価の信頼度モデル化：反応の個人差の要因を分離することで信頼度のモデル化の実現を目指す．[D]主観評価の安定化の検証：これまでの実験フィールドのうち，一貫した主観評価が得られるようなタスクを設定できるものにおいて，安定化の検証を試みる．
また，視覚刺激と視覚探索行動の解析過程から発想に至った，主観評価に一定の傾向がみられそうな新しいVR体験のためのユーザインタフェースについても研究を進める．
|
