2020 Fiscal Year Research-status Report
Dynamic Design of a Game Level Using Higher-Dimensional Emotional Maps Using Biological Information
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20K12516
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| Research Institution | Tokyo University of Technology |
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Principal Investigator |
三上 浩司 東京工科大学, メディア学部, 教授 (10386782)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 動的難易度調整 / メタAI / レベルデザイン / ゲームデザイン / 生体情報 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
既存のゲームにおけるメタAIの利用方法の調査と，メタAIのモニタリング部分となる，ゲームプレイヤーの感情を推定する手法について研究を行った．まずは「既存ゲームにおけるメタAIの分析」として，メタAIを活用していると公開されている「Left 4 Dead」などのゲームの分析と，スクウェア・エニックスが報告している研究成果などを調査した．
プレイヤーの感情推定の方法として，プレイヤーの生体情報のひとつである，「プレイ中の発話」に着目した．プレイ中の発声の音響的特徴量を解析する手法として，「Empassより提供されているWebAPIを用いた手法」と，先行研究をもとに「基本周波数の発話内標準偏差や短時間平均パワーの発話内最大値をもとに解析する手法」を実装，ユーザーに対して実験した．その結果，発声時の感情を推定し，それをもとに難易度を高低させる手法が実現可能であることが分かった．実験の結果から，普段プレイ中に発話するか否かはユーザーによってばらつきはあるものの，すべてのユーザに対して難易度の調整が発生した．また，難易度の調整方法については，先行研究で利用されている敵の行動を中心に行った．多くの実験参加者が難易度の変化に気づいていたが，その調整を好意的に評価していることが分かった．これらの成果は情報処理学会エンタテインメントコンピューティング2020，日本デジタルゲーム学会第11回年次大会で発表した.
また「プレイヤーの感情推定の手法の検討」として，ゲームプレイ中のプレイヤーの感情を随時取得するための手法について検討を行った．プレイヤーが自然に装着できるウェアラブル端末を購入し，どのようなデータが取得できるのか分析した．
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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
当初予定していた，既存のゲームにおけるメタAIの利用方法の調査と，メタAIのモニタリング部分となる，ゲームプレイヤーの感情を推定する手法について調査が進んだ．
生体情報のひとつである，発話時の音響的特徴量を利用して，プレイヤーの感情を推定し，先行研究の事例を参考にゲームの敵キャラクターの挙動に変化を与えるシステムを実装，実験することができた．また，多様な生体情報を活用するために機材の導入を行い検討を始めることもできた．
一方で，多次元的な感情をとらえる点については，先行研究の事例を調査するにとどまり，新たな手法を考案するには至っていないが，上記によりおおむね順調に進展していると評価した．
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き，既存のゲームにおけるメタAIの利用方法の調査と，メタAIのモニタリング部分となる，ゲームプレイヤーの感情を推定する手法について研究する．これらを踏まえゲームプレイ中のプレイヤーの感情を随時取得するための手法について検討を行う．感情推定のための手法はゲーム内のログを利用する方法と，プレイヤーの生体情報を取得する方法を想定している．ゲーム内のログには，プレイヤーが敵を倒した数や，受けたダメージ量，取得したアイテム，所用時間などがあり，ゲームの仕様により取得できるデータが異なる．生体情報はプレイ中に取得し，レベルに反映できるものは限られる．本研究では研究代表者が研究実績のあるEEGと心拍，視線について検討を行う．その後，実際に感情マップと推定システムを試作する．そのために「感情推定のための取得データの絞り込み」としてプレイ中に取得可能でメタAIに反映可能なプレイヤーの感情推定可能な指標を絞る．その際に非言語的な感情を評価する手法として，Self-Assessment Manikin（SAM）などを利用し，プレイヤーの感情とそれに影響を及ぼす指標を導出する．また「感情マップと感情推定システムの試作」として既存ゲームの分析と，心理学分野の分類などを参考に，ゲームプレイヤーの感情マップの設計を行い，実際に得られたデータを基にプレイヤーの感情を推定するシステムを試作する．
また，最終的にゲームのどのような部分に変化を加えるべきかについて，初年度の成果から，必ずしもユーザーに気づかれない調整だけでなく，調整に気づかれたとしても，ユーザーの体験価値を損なわない可能性が示唆された．調整の方法については引き続き議論を続けていきたい．
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| Causes of Carryover |
当初予定した調査機材は，コロナ禍に伴う供給不足などにより高騰しているため，購入を見送った．予定した国際会議はオンライン開催となったため，参加費のみの支出となった．
調査機材については，供給状況を確認し，令和3年度中に購入する予定である．また，国際会議については，令和3年度のコロナ禍の状況を見て，AAAIやGDCなどの国際会議に参加する予定にしている．渡航が困難な場合はオンラインで参加する．
当初予定していた令和3年度に購入予定にしている開発機材や生体情報装置，調査用ゲーム機等は予定通り購入する．
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Research Products
(5 results)
