情報処理学会 インタラクション 2023
IPSJ Interaction 2023

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一個残しの状況を回避するための空間充填・縮小手法
菊池巧大†1橋田朋子†1

概要：私たちは生活の中で，時折ものが一個だけ残っている光景を目にすることがある．この一個残しの状況を指す言葉は名称を変えながら各地に浸透しており，その場にかかわる人に過度な遠慮や不要な疑念を抱かせることがある．本稿ではこうした点から一個残しの状況を回避するための空間充填・縮小手法を提案する．その前段階として一個残しが発生しやすい場所の調査を行った後，研究室のような知人しか立ち入らない限られた空間であるプライベート空間，一方スーパーマーケットのような不特定多数の者が利用するパブリック空間の 2 つの空間でその解消プロセスが異なると考え，両空間においてシステム実装を実現する．具体的には，空間内にあらたにものを追加することで一個残しの存在感を抑える空間充填手法，そして状況に応じてスペース自体が狭まることで一個残しの形跡を薄める空間縮小手法の２つを提案する．本稿ではプライベート空間における空間充填手法としてダミーを補充するシステム，空間縮小手法として容器皿のような二次元空間を対象とするシステムを，パブリック空間では空間充填手法に他種類のものを集合させるシステム，空間縮小手法では陳列台の三次元空間を対象にしたシステムを実装した．さらに，動作確認を行った後，今後のユーザスタディについて議論する．

1. はじめに
私たちは生活の中で，他者と共有する空間にものが一個ック空間において他の種類のものを集合させるシステムと，陳列台のような三次元空間を縮小するシステムを実装する．
本稿ではこの 4 種類のシステムの詳細について報告する．

だけ残っている光景を目にすることがある．このような一個残しの状況を表す言葉は，名称を変えながら全国各地に浸透しており，例えば，関西では「遠慮のかたまり」，関2. 関連研究・事例

東では「関東の一つ残し」などと呼ばれることが多い[1]．

2.1 一個残しをテーマにした事例および研究

また，日本だけでなくスペインなど海外でも同様の意味を一個残しをテーマにした事例として，一個残った唐揚げ持つ言葉が存在する[2]．そして，この一個残しの状況はを囲む人々の様子を描いた映像作品である遠慮のかたまりかかわる人に過度な遠慮や不要な疑念を抱かせることがあ[4]や食卓の食べ物に誰も手を付けない時間が続くと音声る．そのため，これをテーマにした公式見解を示している

で注意を促す最後の 1 つ食えって催促する装置[5]などの事

団体[3]も見られ，食事など人と直接対面するような一部例がある．また，小倉ら[6]は大皿料理を取り分ける際にの空間においての一個残しについては活発に議論が行われ起こる一個残しは特定の人の意思表示や働きかけが強く影ている．しかし，「ご自由にお取りください」と掲げられ響していると述べている．これらはいずれも食事といったた無料配布のものや，店の商品といった非同期的に他者と同期的に他者と共有する空間を対象にしており，本研究で場を共有する空間に置かれたものを対象にした一個残しには研究室や店内といった非同期的に他者と共有する空間を関する議論は少ない．

対象にしている点で異なる．

筆者らは，一個残しが様々な状況下で発生することを考2.2 空いた空間を充填するシステムの事例

慮し，研究室やコモンスペースなど知人しか立ち入らない空いた空間を充填するシステムの事例として，商品陳列空間をプライベート空間，スーパーマーケットやコンビニ

AI ロボットの TX SCARA[7]が挙げられる．これは，常にエンスストアなど不特定多数の者が立ち入る空間をパブリ陳列棚を画像処理し，空きスペースが生じると随時商品をック空間と大別する．そして，どちらの空間においても人補充するシステムである．また，SmartMat Lite[8]では，の手を加えずにさりげなく一個残しの解消を促すためには，マットの上に置いた任意の日用品の量を初期値として設定対象となる空間がもので満たされているかのように感じるし，その後ユーザの指定した割合以下になると自動でその仕掛けが有効なのではないかと考えた．そこで，空間別に，品の発注を行うシステムである．これらの事例では対象と一個残しになったものの周囲にあらたにものを追加するこなるものが無くならないように外部から同じものの補充をとで一個残しの存在感を抑える空間充填手法と，状況に応繰り返すシステムであるのに対し，本研究のシステムは一じてスペース自体が狭まることで一個残しの形跡を薄める

個残しになっているものの解消を目的として，該当するも空間縮小手法の 2 つの手法を提案する．具体的には，プラの以外のものも使用しながら空間を充填する点で異なる．

イベート空間においてダミーを補充するシステムと，容器2.3 対象に合わせた空間変化が行われる研究

皿のような二次元空間を縮小するシステムを，またパブリ対象に合わせた空間変化が行われる研究事例として，本†1 早稲田大学© 2023 Information Processing Society of Japan706

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研究と同様に食べ物を対象とした，テーブルトップ型拡張で一個残しの形跡を薄める空間縮小手法に大別される．そ満腹感システム[9]がある．これはテーブルの上に置かれのため本章では 4 種類のシステムの詳細を述べる．

た食べ物に対して皿の映像を自動で投影し，その皿のサイ

4.1 ダミー補充による空間充填システム

ズを変化させることで満腹感のコントロールを可能にした本システムでは，プライベート空間に置かれた差し入れものである．この事例では映像による変化に留まっており，などの，小分け包装になった小さなお菓子を模したダミー本研究では実空間で自律的に変形するシステムを目指す点を一度に複数個安定して掴み，補充することが必要となる．

で異なる．この点において Waddle Walls[10]ではボタン 1

そこで市販のロボットアームを活用しつつ，その先に複数つでユーザの四方にパーティションが配置され，ワークスのものを一度に掴めるバケット型アタッチメントを独自にペースを作り出すシステムである．このように実空間での設計して取り付ける．

課題解消を図ることを踏まえつつ，一個残しに対して自動ダミー補充による空間充填システムの構成とプロセスをでセンシングを行うことで，人の働きかけを必要としない

図 1 に示す．本システムでは，提示する皿の上の空間に対さりげない一個残しの回避システムを実現する．

して Web カメラを，ダミー置き場に対してバケット型アタッチメント付きロボットアームをそれぞれ配置し，リア

3. 事前調査
一個残しが起こりやすい具体的な空間と置く対象を設定

ルタイム画像処理と提示空間へのダミーの投入の 2 つの処理を行う．まず，リアルタイム画像処理では始めに何も置かれていない皿の上の空間を撮影し，この画像データをグするために行った簡易な事前調査について述べる.

レースケール変換したものを背景画像と設定する．その後

3.1 プライベート空間での傾向と分析

0.5 秒おきにリアルタイムにフレームを更新し，ここで得プライベート空間の事例として，筆者らの研究室にて調られたフレーム画像と背景画像の差分を二値化したマスク査を行った．その結果，特にお土産として置かれた小分け画像を算出する．なお，マスク画像では白を差分あり，黒包装のお菓子が一個残しの状況になりやすいことが分かっを差分なしとした．そして，全領域に対して白部分の領域た．このお菓子を一例とする差し入れ的存在のものは同一の割合が 3%を下回ると一個残しと判定し，ロボットアーのものを追加で付け足すことは難しい．そのため本研究でムへの命令を促す．次に，ダミーの投入のプロセスでは，は一個残しになった際に代わりにダミーを置く手法が適切

図 2 に示すように，バケット型アタッチメント付きロボッであると考えた．一方で，実物とダミーの見た目が大きくトアームを用いてダミー置き場のダミーを掴み，提示する異なる状況ではこの手法の効果が軽減されることが考えら

皿の上の空間に投入する．本システムはさりげない一個残れるため，別の観点として容器皿の平面空間を縮小するこしの解消を図るため，この動作は 1 回のみ行うこととする．とで一個残しの形跡を薄める手法も検討する．
3.2 パブリック空間での傾向と分析
パブリック空間の事例として，スーパーマーケットにて調査を行った．5 回調査を行った結果，そのすべてでいずれかのカップ麵製品が一個残しになっていた．このカップ麺製品のように商品として扱われるものはその後追加したり類似品を提供したりすることが可能であるため，ダミーではなく実物を用いることが望ましい．そのため本研究では一個残しになっている状況が継続しないよう，同じカテ

図 1 ダミー補充による空間充填システムのゴリのものを 1 か所に寄せ集める手法が有効であると考え構成およびプロセスた．その一方で，1 種類のみの販売や限定商品等で売り切りが求められる状況も考えられるため，別の観点として陳列台の立体空間を縮小することで一個残しの形跡を薄める手法も並行して検討する．

4. 提案と実装
本稿で提案するシステムは，プライベート，パブリックのそれぞれの空間において一個残しになったものの周囲にあらたにものを追加することで一個残しの存在感を抑える
空間充填手法と，状況に応じてスペース自体が狭まること© 2023 Information Processing Society of Japan

図 2 バケット型アタッチメント付きロボットアームでのダミー投入の様子

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4.2 容器皿での二次元的縮小システム

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4.3 ものの集合による空間充填システム

本システムでは，差し入れ等の補充の難しいものが一個本システムでは，パブリック空間に置かれた商品などで残しになって置かれた空間がもので満たされているかのよ発生する一個残しを，同系統で異なるメーカーのようなまうに感じる仕掛けとして，残された対象に合ったサイズにわりの類似品と 1 か所に集めることで解決する．そこでロ容器皿が自動で変形することを考える．サーボモータを用ボットアームの先にものの寄せ集めを可能にするバー型ア

いた巻き取り機構により縮小が可能な容器皿を実装する．

タッチメントを独自に設計して取り付ける．

容器皿での二次元的縮小システムの構成とプロセスを図ものの集合による空間充填システムの構成とプロセスを3 に示す．本システムは，提示する容器皿の上の空間に

図 6 に示す．本システムでは，提示する陳列台の上の空間

Web カメラを配置した．また，容器皿は図 4 に示すように，に対して，Web カメラとバー型アタッチメント付きロボッ

4 つのパーツで構成され，それぞれ A～D とする（図 4 a）．

トアームをそれぞれ配置し，提示空間に対するリアルタイそして，ひもによる巻き取り機構を備えたサーボモータをム画像処理と提示空間内でのものの寄せ集めの 2 つの処理

パーツ A の底面に 2 つ配置し，それぞれパーツ B，D にかを行う．はじめにリアルタイム画像処理では節 4.1 と同様かるようにした．なおパーツ C は B，D が巻き取り移動すの手法で画像データを取得しつつ，マスク画像においてはることにより間接的に移動することが可能である（図 4 b）．

全領域に対して白部分の領域の割合が 8%を下回ると一個本システムの実行プロセスは，提示空間に対するリアル残しと判定し，ロボットアームへの命令を促す．次に，もタイム画像処理と容器皿の縮小の 2 つであり，リアルタイのの寄せ集めのプロセスではロボットアームの制御を行い，ム画像処理は節 4.1 と同様の手法を用いた．容器皿の縮小

具体的には図 7 に示すように，陳列台の上で一個残しになのプロセスでは，図 5 の（a），（b）に示すように，巻き取っているものを含んだ全体を 1 か所のエリアに寄せ集める．

りサーボモータを 2 つ同時に動作させることで平面空間上なお，本システムで使用したロボットアームは 6 軸設計での縮小を可能とした．

あり，それぞれの軸の可動域は最大で 180°であった．したがって，2 つの軸（本システムでは 1 軸と 5 軸）の可動域を組み合わせることで本システムに必要な 180°以上の可動域を獲得した．

図 3 容器皿での二次元的縮小システムの構成およびプロセス

図 6 ものの集合による空間充填システムの構成およびプロセス(a)巻き取り前(b)巻き取り後

図 4 巻き取り機構による各パーツの移動

図 7 バー型アタッチメント付きロボットアームでのものの寄せ集めの様子
4.4 陳列台での三次元的縮小システム(a) システム動作前(b) システム動作後

図 5 縮小容器皿による平面空間縮小の様子© 2023 Information Processing Society of Japan

本システムでは，売り切りを図りたい商品が一個残しになって置かれた空間がもので満たされているかのように感708情報処理学会 インタラクション 2023
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じる仕掛けとして，状況に応じて陳列台が自動で縮小する

テムではバーが左右等しい領域を移動することで，安定しことを考える．キューブ型ロボットを搭載した前進可能なたものの寄せ集めが可能であることを，節 4.4 の三次元的壁が商品のまわりを取り囲むことで縮小が可能となる陳列縮小システムでは 3 つの壁が正常な方向に移動することで，台を実現する．

縮小したスペースが前方部に形成されることを確認できた．

陳列台での三次元的縮小システムの構成とプロセスを図8 に示す．本システムは，提示する陳列台の上の空間にWeb カメラを配置した．また，陳列台はデスクパーテーシ

5. まとめと今後の展望

ョンで囲われた空間内にキューブ型ロボット toio（SONY）

一個残しが発生しやすい空間をプライベート空間とパブを備えた前進可能な壁を左右それぞれと正面の合計 3 つ配リック空間の 2 つに分け，全 4 種類の一個残しの状況を回置した構成となる．

避するための空間充填・縮小手法を提案した．具体的な空本システムの実行プロセスは，提示空間に対するリアル間充填手法のシステムとして，ロボットアームを用いてダタイム画像処理と陳列台の縮小の 2 つである．リアルタイミーを補充したり類似品を寄せ集めたりということを行っ

ム画像処理は節 4.3 と同様の手法を用いた．次に，陳列台た．また空間縮小手法のシステムでは，二次元，三次元のの縮小のプロセスでは一個残しと判定したのち，図 9 の各空間を対象にした縮小を行うことで本システムが対応で（a），（b）に示すように，左右 2 つの壁を前進させる横空きる状況の拡大を試みた．その上でそれぞれの実装，動作間の縮小と正面の壁を前進させる縦空間の縮小の組み合わ確認を行い，人の手を加えないさりげない解消システムのせを行った．その結果，立体空間上の縮小を可能とした．

確立を図った．
今後，本システムによる一個残しの状況の視覚的変化が取りやすさに影響を及ぼすのか，また，手法間で効果に差が生じるのかに関するユーザスタディを行う必要がある．
さらに，今回は食べ物に関する一個残しを対象にしたが，調査を行う場所によって設定する対象も異なると推測されるため，より多様なものを対象にシステムの設計を行っていく必要があると考える．

参考文献
図 8 陳列台での三次元的縮小システムの構成およびプロセス(a) システム動作前(b) システム動作後

図 9 縮小陳列台による立体空間縮小の様子
4.5 動作確認本システムの動作確認を行う．4 種類それぞれでシステ
ムを 10 回ずつ動作させると，そのすべてで正しく処理されることを確認した．
節 4.1 のダミー補充による空間充填システムでは 1 試行あたり平均 3.3 個で必ず複数のダミーが投入されることを，節 4.2 の二次元的縮小システムでは 4 つの面のいずれに置かれた一個残しに対しても正常な巻き取りが可能なことを確認した．また，節 4.3 のものの集合による空間充填シス© 2023 Information Processing Society of Japan[1]お皿の最後の 1 つ 「遠慮のかたまり」は関西流？. 日本経済新聞. 2019-9-17, 日経電子版,
https://www.nikkei.com/article/DGXMZO49794720T10C19A9AA
1P00/, (参照 2022-12-5).
[2]“What does vergüenza mean in Spanish?”.
SPANISH CONNECTION. 2015-6-2,
https://spanishconnectionedinburgh.co.uk/what-does-verguenzamean-in-spanish/, (参照 2022-12-5).
[3]“唐揚げとは”. 日本唐揚協会.
https://karaage.ne.jp/whats/2011/01/karaage-teigi.html,(参照 202212-5).
[4]芹田大輔. 遠慮のかたまり. http://my-jpn.com/award/prize-2010/,(参照 2022-12-5).
[5]ボンバータミオ. 最後の 1 つ食えって催促する装置.
https://www.youtube.com/watch?v=yMzzcIS7DYw, (参照 202212-5).
[6]小倉加奈代, 田中唯太, 西本一志. 大皿料理における取り分け行
動の時系列分析の試み：「遠慮のかたまり」現象の解明を目指して. 情報処理学会研究報告. 2012, vol. 148, no. 20, pp. 1-8.
[7]“TX SCARA”. https://tx-inc.com/ja/blog/2022/08/10/11730/. (参照2022-12-5).
[8]“SmartMat Lite”. https://service.lite.smartmat.io/.
(参照 2022-12-5).
[9]櫻井翔, 伴祐樹, 鳴海拓志. テーブルトップ型拡張満腹感システ
ムに関する基礎的検討. 日本バーチャルリアリティ学会大会論
文集. 2012, vol. 17, pp. 363-366.
[10]Onishi, Y. et al. WaddleWalls: Room-scale Interactive Partitioning
System using a Swarm of Robotic Partitions. UIST '22. 2022, no.
29, pp. 1-15.

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