2020 Fiscal Year Research-status Report
VRエンタテインメントにおける立体形状入出力インタフェースの表現力向上
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20K12128
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| Research Institution | Tokyo University of Technology |
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Principal Investigator |
井上 亮文 東京工科大学, コンピュータサイエンス学部, 准教授 (50386778)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ゲーム体験 / エンターテインメント / 仮想現実感 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、仮想世界中に物体の形状と常に同じ形状へと変形するインタフェースの開発である。これに加えて、変形を通じてVRエンタテインメントの体験を加速させるソフトウェア表現を確立することである。これらを4年計画で実施する。開始1年目の本年度は、先にあげた目的の後者、ソフトウェアでの変形を表現するシステムの開発をした。
まず、現実空間に存在する実物体の見た目を完全没入型の仮想空間で変形させるシステムを開発した。本システムは、現実世界のぬいぐるみの外見を、VRゴーグルを通して見る仮想世界の中にCGとして再現する。ぬいぐるみは内部に駆動機構を持たないが、仮想世界のぬいぐるみはCGのため、その手足を動かしているようなアニメーションを自由に付与することができる。本システムのユーザは、自身が手にしたぬいぐるみが恰も活発に動いているような感覚が得られる。
次に、現実空間に存在する実物体が変形した際に、その変形を強調できるような映像効果を重畳する拡張現実感システムを開発した。本システムでは、現実世界においてハンバーグステーキを切断した際、実際には存在しない液体が流れ出る映像を重畳してユーザへと提示する。現実世界におけるハンバーグの変形と、仮想世界における液体湧出の相互作用により、ユーザはハンバーグを摂食することへの期待度を高めることができる。
最後に、仮想空間の床面を変形させ、現実空間を運動するプレイヤーの挙動に影響を与えるシステムを開発した。本システムでは、実際には変形しない床面上を運動するプレイヤーに対して、完全没入型のヘッドマウントディスプレイを通して、変形した床面の映像を提示する。それを見たプレイヤーは視覚の影響を受け、足の動かし方や力の入れ方が変化する。本年度はこのシステムの基本実装が完了した。
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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
年度開始直後から、新型コロナウイルスの感染拡大による緊急事態宣言の発令により、代表者の所属する研究機関を利用できない時期が長く続いた。当初予定していたハードウェアベースの変形インタフェースの設計および開発には、3Dプリンターや切削加工機など様々な機材を利用して試行錯誤する必要があるが、それらはすべて研究機関の中に設置されており、持ち出しも難しかった。結果として初年度は新たなハードウェアの研究開発を断念し、以前の研究課題で開発した変形インタフェースSHAPIOの修繕とそれを用いた評価実験を実施することとした。こちらの進捗は順調であり、得られた結果をまとめたものが論文誌に採録された。
ソフトウェアによる変形を表現するシステムの開発は順調に進んでいると考えている。初年度は合計3件のシステム開発を進めることができた。これらはいずれも開発途中であるが、その基本概念・設計は国内の研究会で発表されている。
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| Strategy for Future Research Activity |
新型コロナウイルスの終息が見込めないため、その影響を受けにくいソフトウェアの開発を優先的に進める。初年度に開発したソフトウェアによる変形を表現するシステムの開発を継続して完成度を高め、ユーザ評価を実施することを目標とする。ハードウェアに関しては、以前の研究課題で開発した変形インタフェースSHAPIOの改良・拡張を中心に実施する。これらの成果を2021年度後半に様々な学会へ投稿し、周知を図る。これ以外に、一般公開でのデモンストレーションを予定しているが、社会情勢によりそれが難しい場合は動画共有サイトでの公開も検討する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの感染拡大により、国内外のほぼすべての学会がオンライン発表に切り替わったことにより、旅費・宿泊費の支払いが発生しなかった。また、感染対策の関係でユーザ評価実験をを中止したことにより、そのサポートやデータ処理を依頼する予定だった大学院生に対する謝金の支払いが発生しなかった。謝金に関しては、十分な感染対策を施せば、その補助に対する支払いができるものと考えている。
未使用額は、次年度の物品費に繰り越す。主な用途はVR機器と開発用PCである。依然としてCOVID-19の感染拡大が続く中、旅費としての使用は繰越分・次年度分を含めて現実的ではない。その一方で、本研究課題を補助する大学院生が当初の予定よりも増えた。彼らは現在、VR機器やPCを共有している。感染拡大防止のために、装着・接触が必要な機材を増設をすべきと考えている。
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