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カメラが高速で移動する3DCGゲームの眼精疲労を防止するレンダリング手法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 20K12034
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分61060:感性情報学関連
研究機関東京電機大学

研究代表者

井ノ上 寛人  東京電機大学, 未来科学部, 助教 (40724604)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード3次元コンピュータグラフィックス(3DCG) / ビデオゲーム / オクルージョン / UI/UX / 感性工学 / カメラワーク / レンダリング / 瞬目 / 感性 / CG / コンピュータグラフィックス / ヒットストップ
研究開始時の研究の概要

3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)を応用した最近のビデオゲームでは,CGカメラと障害物が衝突した際に,画面がちらついて見える現象が頻繁に生じている。本研究の目的は,CGカメラと障害物の衝突/近接で生じる画面の乱れを実験に基づいて定量評価し,不快感を与える主要因を明らかにした上でその対策手法を確立することである。本研究では,CGカメラが高速に動く条件下でも良好な視界を維持して眼精疲労や映像酔いを軽減すると共に,迫力感などの感性的な印象も向上できる新しいレンダリングパイプラインの確立を目指す。

研究成果の概要

三人称視点のビデオゲームでは、アバタが障害物に遮蔽される場面が頻繁に生じる。その対策として、(1)アバタをシルエット化する、(2)障害物を半透明化する、(3)障害物を半透明シルエット化する手法があるが、これらの有用性は定量的には不明瞭であった。本研究では、手法2、3が、手法1、対策なしに比べて視認性、操作性、心理的満足度を有意に向上し、カメラ操作量を10%程度削減する効果があることを示した。また、手法3には視認性向上、疲労軽減、瞬目回数削減の効果があることが示された。これらの効果は、アバタとカメラの移動速度が遅い場合に顕著で、手法3の視認性向上効果は手法2に比べて高いが、迫力感は低下する。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、三人称視点の3DCGビデオゲームに実装されているオクルージョン対策の有用性を定量評価することで、CGカメラが高速もしくは低速に動く条件下でそれぞれ良好な視界を維持して眼精疲労や映像酔いを軽減すると共に、迫力感などの感性的な印象も向上できる新しいレンダリングパイプラインの確立の一助となる成果が得られた。本成果の応用先は、ビデオゲームに限らず、3DCGの基礎/基盤技術となり得るものであり、その学術的/社会的意義は高いと考えられる。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件)

  • [雑誌論文] ビデオゲームのユーザ体験を向上するオクルージョン対策手法の検討2024

    • 著者名/発表者名
      1-1.直原寿々花,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 雑誌名

      電子情報通信学会誌

      巻: J107-D(08)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ビデオゲームの視認性を向上するオクルージョン対策手法の検討2024

    • 著者名/発表者名
      JIKIHARA Suzuka、INOUE Hiroto、TETSUTANI Nobuji
    • 雑誌名

      日本感性工学会論文誌

      巻: 23 号: 1 ページ: 61-68

    • DOI

      10.5057/jjske.TJSKE-D-23-00064

    • ISSN
      1884-0833, 1884-5258
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ビデオゲームの視認性を向上するオクルージョン対策手法の検2024

    • 著者名/発表者名
      直原寿々花,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第19回日本感性工学会春季大会予稿集
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ランダムドットパタンを用いた三人称視点映像の感性評価に関する基礎的検討2024

    • 著者名/発表者名
      松永 力,井ノ上寛人,鉄谷 信二
    • 学会等名
      第19回日本感性工学会春季大会予稿集
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ヒットストップと効果音を伴うシルエット錯視の運動知覚に関する基礎的検討2024

    • 著者名/発表者名
      田中友也,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第19回日本感性工学会春季大会予稿集
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 3DCGゲームにおけるオクルージョン対策手法のユーザビリティ評価2023

    • 著者名/発表者名
      直原寿々花,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒットストップを伴う両義的運動錯視の知覚に関する基礎的検討2023

    • 著者名/発表者名
      田中友也,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ビデオゲームのユーザ体験の向上を目的としたヒットストップ演出の最適時間に関する基礎的検討2023

    • 著者名/発表者名
      福田翔悠,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      電子情報通信学会技術研究報告
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 三人称視点3DCGビデオゲームの疲労感を軽減するレンダリング手法の検討2022

    • 著者名/発表者名
      直原寿々花,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第24回日本感性工学会大会予稿集
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 三人称視点3DCGアクションゲームにおけるアバタをシルエット化する手法と障害物を半透明化する手法の比較2022

    • 著者名/発表者名
      直原寿々花,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第17回日本感性工学会春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] オクルージョンを伴う多義的アニメーションの運動知覚に「ヒットストップ」が及ぼす効果の基礎的検討2022

    • 著者名/発表者名
      田中友也,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第17回日本感性工学会春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 3Dアクションゲームにおける「ヒットストップ」の視覚効果に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      安河玲雄,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第16回日本感性工学会春季大会予稿集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 障害物が半透明化する三人称視点3DCGアクションゲームのユーザビリティ評価2020

    • 著者名/発表者名
      川端友未香,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第22回日本感性工学会大会予稿集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 遮蔽検出時に障害物を動的に半透明のシルエットとする3DCGゲームのための表現手法の提案2020

    • 著者名/発表者名
      石橋侑宜,井ノ上寛人,鉄谷信二
    • 学会等名
      第19回情報科学技術フォーラム講演論文集
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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