情報処理学会 インタラクション 2016
IPSJ Interaction 2016

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鏡型ビデオ会議による空間の視触覚的合成
田中 一晶†1

加藤 良治†1

中西 英之†1

概要：鏡型ビデオ会議とは，鏡に見立てたディスプレイにユーザと対話相手を同じ映像内に合成して表示するものである．同じ鏡を見ながら相手と対話している状況をシミュレートすることで，相手が同じ空間にいるかのようにユー
ザに想像させることができる．しかし，鏡に映る対話相手がユーザと同じ空間に物理的に存在しないという矛盾によってその効果が低下してしまうという問題がある．本研究では，ユーザと対話相手が同じ長椅子に座っている状況で鏡型ビデオ会議を行う 3 つの実験を実施した．その結果，対話相手が存在するはずの空間をユーザから直接見えないように衝立を設置することで物理的矛盾を低減できることが分かった．さらに，ユーザが座っている長椅子において，相手の着席／起立によって生じる振動を再現すると，対話相手が隣に座っている感覚を強化できることも分かった．
これらの工夫を施した我々の鏡型ビデオ会議において，遠隔会議であることを知らないユーザには，衝立の向こう側に本当に対話相手がいると信じさせることに成功した．

Mirror Like Videoconferencing Visually and Haptically Synthesizes
Remote Spaces
KAZUAKI TANAKA†1

RYOJI KATO†1

HIDEYUKI NAKANISHI†1

Abstract: There is a specific videoconferencing in which the user’s and the remote conversation partner’s images are synthesizedin the same scene and shows it on a display that plays the role of a mirror. The system simulates the situation in which the user
talks with the partner while looking at the same mirror, and so, the user may feel that the partner is in the same space. However,this efficacy is decreased by the physical inconsistency that the partner who is in the mirror does not physically exist in the space.
In this study, we conducted three experiments in which the subject talked with the remote experimenter at the situation in which
they sitting on the same bench while looking at the same mirror. As a result, we found that the partition that hides the space
where the partner is supposed to exist could mitigate the physical inconsistency. We also found that reproducing the haptic
sensation that is the vibration caused by the partner’s sitting down on and standing up from the bench enhanced the feeling ofsitting together. Our videoconferencing system on which these contrivances were implemented could make the user believe thatthe partner actually exists behind of the partition.

1. はじめに
1.1 鏡型ビデオ会議

中にしか存在しないという矛盾が生じる．
この物理的矛盾は，1）対話相手の物理的な身体を生成する，2）対話相手の映像を提示しない，3）ディスプレイ

ビデオ会議の形式として窓型と鏡型がある．窓型ビデオ

前方の空間からユーザを遠ざけるという 3 つの方法の内 1

会議では，ユーザの前に設置されたディスプレイは窓の役

つでも実現できれば解決が，これらが解決法として意味を割であり，ユーザが窓越しに遠隔地を覗いている状況をシ成さないことは明白である．鏡型ビデオ会議の既存研究でミュレートする．一方，ディスプレイが鏡の役割を持つ鏡

は，物理的矛盾の問題は未だ解決されていない．

型ビデオ会議では，ユーザが鏡越しに遠隔地を見ている状

1.3 研究課題

況をシミュレートする．

鏡型ビデオ会議における物理的矛盾は，ソーシャルテレ

広く用いられているビデオ会議の形式は，FaceTime，

プレゼンス（遠隔地にいる相手が自分と同じ空間にいるよ

Skype，Google ハングアウト，Polycom など窓型である．反うに感じる幻想）を低下させる可能性が考えられるため，対に，鏡型ビデオ会議は継続的に研究されているにも関わ物理的矛盾の緩和はこの幻想を強化すると仮定した．対話

らず広く用いられているものはない[7][13][15][18][28]．

相手の物理的な不在を知覚させない，または，対話相手が

1.2 鏡型ビデオ会議における物理的矛盾

存在することによる物理現象を知覚させることが物理的矛

対話相手の映像をそのまま提示する窓型ビデオ会議とは異なり，図 1 に示すように，鏡型ビデオ会議は対話相手を映像として提示するだけでなく，ユーザ自身の映像も提盾を緩和すると考え，下記の 3 つの研究課題を設定した．
課題1： ユーザが対話相手の物理的な不在に注目しなければ，ソーシャルテレプレゼンスが強化されるか．

示する．したがって，鏡型ビデオ会議では，ユーザは鏡の通常の鏡型ビデオ会議は，鏡に映る対話相手が鏡の前に中にも物理的な空間にも存在しているが，対話相手は鏡のいないという矛盾を常にユーザに意識させるため，対話相†1 大阪大学大学院工学研究科 知能・機能創成工学専攻
Department of Adaptive Machine Systems, Osaka University© 2016 Information Processing Society of Japan

手が同じ空間にはいないという認識を促進してしまう．対38

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2. 関連研究2.1 鏡型ビデオ会議
対話相手を含む遠隔地の映像を提示する窓型ビデオ会
議とは異なり，鏡型ビデオ会議は対話相手とユーザの両方を含んだ合成映像を提示する．この合成の最適な方法は明らかになっておらず，既存研究では様々な方法が用いられてきた．典型的な方法は，クロマキー[18]や深度画像[7]などの技術で映像からユーザの部分映像を切り出し，もう一方のユーザがいる空間の映像に合成するものである．この物理的矛盾方法では，ユーザか対話相手が存在するいずれか一方の空間の映像を背景として選択する必要がある．
片方の空間の映像を背景としない例としては，ユーザが用意した画像[13]，空白（何も表示しない）[15]，鏡の代わりに水面にユーザが映る様子をシミュレートする映像[28]を背景として利用するものがある．また，鏡型ビデオ会議とは多少異なるが，ユーザがいる空間の床，壁，テーブルにユーザと対話相手の黒い影[17]や，影のような映像[36]

図 1

鏡型ビデオ会議システム

Figure 1. Videoconferencing system that simulates a mirror.

をプロジェクタで投影するものもある．このように，様々なシステムが開発されてきたが，既存研究は物理的矛盾の問題には着目していない．

話相手がいるはずの空間をユーザから物理的に見えないよ

2.2 ソーシャルテレプレゼンス

うにすることで，この認識を防止する効果を観察した．

ソーシャルテレプレゼンスの不足が遠隔会議で対面会

課題2： 対話相手が存在することによる物理現象をユーザ

議を代替する上でのボトルネックとなっているため，それが知覚できる場合，ソーシャルテレプレゼンスがを強化する方法が数多く研究されている．ビデオ映像を用強化されるか．

いる方法がその一般的な方法であり[8][14]，アイコンタク

鏡型ビデオ会議では，対話相手が存在するはずの場所にトが成立するようにカメラとディスプレイを設置すること

正しくスピーカを設置すると，対話相手が声を発する際のや[3][23]，立体映像，等身大映像を用いる等の工夫が効果

聴覚を再現することができる．
この聴覚の再現に加え，
我々的であることが分かっている[27]．

は触覚の再現も試みた．遠隔コミュニケーションでの触覚

近年の研究では，ユーザの視線移動によって生じる運動の再現は長きに渡って研究されているが[12]，鏡型ビデオ

視差を遠隔地のカメラの移動によって物理的に再現する方

会議応用への応用はほとんど行われていない．我々は，触法[20]によってソーシャルテレプレゼンスが強化されるこ覚を再現する効果によって対話相手が物理的に存在する感とが報告されている．また，顔のみの映像と比較して上半覚が生み出されるか観察した．

身の映像の提示が効果的であること[24]，対話相手の上半

課題3： 対話相手の物理的な不在にユーザが気づかなけれ

身を提示するディスプレイの物理的な移動[21]によってソば，ソーシャルテレプレゼンスが強化されるか．

ーシャルテレプレゼンスが強化されることが報告されてい通常の鏡型ビデオ会議では，対話相手が同じ空間に存在る．これら全ての工夫は窓型ビデオ会議を対象としたもの

しないことをユーザに気づかせないようにすることは困難であり，鏡型ビデオ会議を対象としたそのような工夫はほである．しかしながら，鏡に映る対話相手がいるはずの場

とんど研究されていない．

所（つまりディスプレイの前の空間）をユーザから見えな

2.3 遠隔触覚

いように隠せば，ユーザは相手がその空間にいると信じる

遠隔触覚は古くから研究されている[12]．そのような研かもしれない．この仮説の立証は，システムに関するユー

究では，全ての触覚を再現するデバイスを開発することはザの事前知識に依存すると思われる．たとえば，システム困難であるため，特定の触覚を伝達することに注力されてが遠隔会議用であるとユーザが知っていたならば，対話相いる[4][9][10][25][34]．また，触覚ではテキストや音声のよ

手が同じ部屋にいると信じることは無いだろう．我々はこうに明示的な情報を伝えるができないため，感情の状態やの事前知識をユーザに与えないことによる効果を観察した．

単純な反応のような非言語情報を伝達するチャンネルとして遠隔触覚の有効性が検証されている[1][5][6][26][32][33]．
上述の研究目的と比較し，ソーシャルテレプレゼンスの© 2016 Information Processing Society of Japan39

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強化を目的とした遠隔触覚に関する研究が少ないのは，次のような難しさがあるからかもしれない．先行研究の 1 つは，遠隔触覚の様々な効果を示したが，ソーシャルテレプ
レゼンスへの効果を示すことに失敗している[30]．ソーシ
ャルテレプレゼンスへの遠隔触覚の効果を示した研究もあるが[2]，その遠隔触覚は音声や映像のチャンネルを拡張するものではなかったため，既存のビデオ会議や音声のみの対話を遠隔触覚によって改善できるかは不明であった．これに対し，近年の研究において遠隔触覚が音声のみの対話[35]やビデオ会議[22][31]を改善することが示された．鏡型
ビデオ会議における遠隔触覚を扱った研究も存在するが[19]，その明確な心理学的効果は未だ報告されていない．

3. 実験方法
3.1 鏡型ビデオ会議システムの開発
図 2 は我々が開発した鏡型ビデオ会議システムのモック
アップである．ディスプレイの左半分はユーザ側の映像を提示し，右半分は遠隔地にいる対話相手側の映像を提示す

図 2鏡型ビデオ会議システムのモックアップ

Figure 2. Mockup of our videoconferencing systemる．このシステムは，鏡（ディスプレイ）の前でユーザと図 4 に示すように，被験者が座る長椅子の右側の脚に電対話相手が長椅子に座っている状態を再現するものであり，磁石を取り付けた．別の部屋にいる実験者が着席／起立す

実際には，誰も長椅子の右側には座っていない．中央の衝るのに合わせて，この電磁石が床面の金属に接地／解放す立はユーザから右側の空間が見えないように視界を遮るもることで振動が発生する．実験者の着席／起立は，実験者のである．

側の長椅子の座面に埋め込んだ圧力センサによって判定し2 つの長椅子がディスプレイ上で繋がって見えるように，それらの位置を調整した．長椅子は空間的な繋がりを示す
目的だけでなく，対話相手が座ったり立ったりする際に生じる振動を再現してユーザに提示する目的も担っている．
図 3，図 4，図 5 は後述の 3 つの実験で使用したシステ
ムをそれぞれ示している．これらの実験では，我々の研究室のメンバが被験者の対話相手を務めた．
3.2 実験
1 章で述べた課題 1～3 に答えるため，これらの研究課題にそれぞれ対応する下記の実験 1～3 を実施した．
実験 1：この実験では，長椅子の左側に座る被験者から長椅子の右側の空間が見えないようにする効果を検証した．
図 3 に実験環境を示す．図の左側は，長椅子の左右の空間

た．図中の写真から分かるように，電磁石の動きは非常に小さく，生じる振動も決して大きくはない．このような小さな振動でも実験者が隣に存在するように感じさせることができるか検証した．実験 2 は，実験 1 で使用した衝立有りの鏡型ビデオ会議において，触覚提示（振動）の有無を比較した．
実験 3：この実験では，衝立を挟んだ長椅子の右側に実験者が実際に座っていると思い込んでいる被験者がどのような反応を示すか観察した．実験装置が遠隔会議システム
であると気づかない（専門的知識を持たない）被験者で実験を行うため，この実験は展示会の一般の来場者を対象に実施した．来場者が我々の鏡型ビデオ会議を体験する前に実験装置の仕組みを知ってしまうことを防ぐため，ブースが仕切られておらず，被験者は実験者が隣にいないことを．実験 1，2 では，本学近の内側に装置を設置した（図 5）

知覚することができる．一方，図の右側は，長椅子の左右辺に住む学部生が我々の研究室を訪れて実験に参加したが，の空間が衝立で仕切られており，実験者の物理的な不在をそのような被験者と比較し，実験 3 では一般の来場者の素知覚することはできない．図の上側は被験者の方から見た直な反応が観察できることを期待した．

様子，下側はディスプレイの方から見た様子である．この実験は，鏡型ビデオ会議での衝立の有無を比較した．

実験を体験する前に，来場者の一部には，実験装置が遠隔会議システムであることを伝え，衝立の裏には実験者が実験 2：対話相手と一緒に長椅子に座っている状況では，いないことを実際に見せて確認させた（開示グループ）．そ

相手が座ったり立ったりすると振動を感じることある．この他の被験者には，そのような情報を一切伝えず，衝立のの振動は，長椅子の 4 本の脚の長さが微妙に異なる場合や，床があまり平らではない場合に生じる．この実験では，実験者の動作によって生み出されるこの振動を被験者が座る
長椅子で再現した．

© 2016 Information Processing Society of Japan

裏側を見せずに実験を行った（非開示グループ）．実験 1と 2 はいずれも遠隔会議システムであるという情報を事前に開示して実施した．実験 3 では実験 2 で使用した衝立あり・触覚提示ありの鏡型ビデオ会議に対する開示グループ40

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衝立なし

衝立あり
図 3

実験 1 の実験環境

Figure 3. Setup of Experiment 1.
と非開示グループの反応を比較した．
全ての実験条件には，図 3 中に見られる下記の工夫を施

右にはカメラが無いことを理由に右側の映像が別の部屋のものであると予想し，ソーシャルテレプレゼンス

した．

の評価を下げた被験者がいたため，このダミーのカメ

・ 我々の鏡型ビデオ会議は，実験者側と被験者側の映像

ラを設置した．

の合成は行わず，両者の映像をディスプレイの左右に・ 実験者が被験者の右隣から話している状態をシミュレ

並べて表示した．このデザインは鏡型ビデオ会議の性ートするため，実験者の音声を再生するスピーカは長能を低下させるかもしれないが（詳しくは 5 章で述べる），合成映像の輪郭にジャギーが表れる画像処理上の椅子の右側に設置した．
3.3 実験手順

問題を防ぐことが可能である．この問題がソーシャル

3 つの実験に合計 233 人の被験者が参加した．3 つの実

テレプレゼンスの評価に悪影響を与えることが予備実

験に重複して参加した被験者は存在しない．前節で述べた

験で確認されたため，遠隔地間の映像を左右に並べてように，実験 3 の非開示グループ以外の被験者には，実験表示する上述の方法を採用した．

者が隣にいないことを実験者と会話する前に知らせた．ま・ 長椅子と同様に，遠隔地間の映像の連続性を示す目的

た，どの被験者にも長椅子の仕掛けや衝立の意図などの情で，実験者側と被験者側の背後の壁にシャツをかけ，報は与えなかった．その後，被験者は実験者と衣服についそれらがディスプレイ上で繋がって見えるように位置て対話した．我々のシステムのデザインは，全身を映す鏡を調整した．遠隔地間を横切る物体としてシャツを選を備えた試着室から想到しており，ネットを介した試着室

択した理由は，実験中の話題として衣服を設定したたで店員と客が会話する状況を想定して実験を行った．衣服めである．

を提示しながらその説明をすることにより，被験者の注意

・ ディスプレイの上部に設置した 2 つのカメラの内，左をディスプレイに向けさせる効果がある．被験者が長椅子が被験者側の映像を撮影するカメラであるが，右は何の左側に座っている間，実験者は，実験者側にある長椅子も撮影していないダミーである．予備実験において，の右側に座る，対話を開始する，立ち上がるという手続き© 2016 Information Processing Society of Japan41

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外側
電磁石

解放

設置

図 5

実験 2 で使用する長椅子

Figure 5. Our bench used in Experiment 2.
を行った．最後に，被験者はソーシャルテレプレゼンス（つまり，実験者が隣にいる感覚）の度合いを計測するアンケートに回答した．

4. 結果
4.1 計測3 つの実験の結果を図 6，図 7，図 8 にそれぞれ示す．各内側
図 4

実験 3 を実施した展示会のブース

Figure 4. Exhibition booth where Experiment 3 conducted.

グラフはソーシャルテレプレゼンスを測るアンケートの平この実験には 10 人の学部生が参加した．対応あり両側 t均値を示し，エラーバーは標準誤差を示している．実験 1，

検定で比較した結果，触覚提示があるとソーシャルテレプ

2 では，「あなたの隣に本当に人がいると感じた」という項

レゼンスが強化されることが分かった（t(9)=3.284, p<.01）．

目に 7 段階のリッカート尺度（1：まったくあてはまらない，

4.4 実験 3

4：どちらともいえない，7：非常によくあたえはまる）で衝立あり触覚提示ありの鏡型ビデオ会議において開示回答させた．
実験 3 では，「本当に隣に人がいると思ったか」の有無に対する被験者の反応を比較した実験 3 の結果を図という項目に 0 から 100％の間で回答させた．実験 3 は展

8 に示す．実験 3 を実施した展示会の会場は非常に混雑し

示会での一般の参加者を対象としているため，アンケートており騒がしい環境であったため，注意が散漫になることに不慣れな人でも直観的に答えられるように，リッカート

で長椅子の小さな振動に気づかない被験者もいることが予尺度ではなくパーセンテージで答えさせる方法を用いた．

想された．そこで，被験者にはソーシャルテレプレゼンス

4.2 実験 1に関する質問に答えさせた後，長椅子の振動に気づいたか

鏡型ビデオ会議において衝立の有無に対する被験者のどうか尋ねた．予想通り，半数以上の被験者（126／216）

反応を比較した実験 1 の結果を図 6 に示す．この実験にはが振動に気づいていなかった．実験者が隣にいないという

17 人の学部生が参加した．対応あり両側 t 検定で比較した情報の開示の有無だけでなく，この気づき（感知）の有無

結果，衝立があるとソーシャルテレプレゼンスが強化されも要因として加え，開示非感知，開示感知，非開示非感知，ることが分かった（t(6)=2.976, p<.05）．

非開示感知の 4 つのグループを比較した．各グループの被4.3 実験 2

験者数は順に 28，26，98，64 人であった．開示グループの衝立ありの鏡型ビデオ会議において触覚提示の有無に被験者が少ないのは，遠隔会議システムであるという情報

対する被験者の反応を比較した実験 2 の結果を図 7 に示す．

の開示が我々の展示の魅力を低下させてしてしまうためで© 2016 Information Processing Society of Japan42

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6
5

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p < .001
100
80

4
3

60

2

40

1

衝立なし

衝立あり

図 7 実験 1 における相手が隣にいる感覚
Figure 7. Feeling of being together in Experiment 1.

p < .01

6

20
0

開示
非感知

開示
感知

非開示
非感知

非開示
感知

実験 3 における相手が隣にいる感覚

Figure 8. Feeling of being together in Experiment 3.
きであると感じたために特に違和感を持たなかったと考え

5られる．また，システムを体験した後，衝立の反対側を横4切ってブースを立ち去る時，非開示グループの被験者は衝

3

立の反対側を見てそこに対話相手がいないことに素直に驚2
1

p < .01図 8

7p < .001

いていたが，開示グループの被験者は衝立の反対側に注意
振動なし

振動あり

図 6 実験 2 における相手が隣にいる感覚
Figure 6. Feeling of being together in Experiment 2.

を払うことが少なく驚くことは無かった．これらの反応の違いは，対話相手が隣にいるという幻想を持っていたかど
うかによって生じたと考えられるため，対話相手の存在／不在に関する事前知識を与えないことがソーシャルテレプ

ある．統計分析が不要なほど非開示条件のスコアが開示条

レゼンスを強化するというアンケート結果を支持している．

件のスコアより高いため，被験者数の偏りは実験結果に大5. 考察

きく影響しなかったと思われる．4 つの被験者グループのスコアを被験者間 2 要因分散分析で比較し，TukeyHSD 法
で下位検定を行った．
分析の結果，開示要因（F(1,212)=315.879, p<.001）と交互作用（F(1,212)=9.958, p<.01）が有意であった．交互作用が有意であったため下位検定を行った結果，開示グループと比較し，非開示グループの方が感知（p<.001）でも非感知（p<.001）でも高いことが示された．つまり，対話相手が実際には隣にいないことに気づかなければソーシャルテ
レプレゼンスが強化されることが分かった．さらに，実験2 が示唆したように，対話相手が隣にいないことを開示した場合には，振動を感知するとソーシャルテレプレゼンスが強化されることも分かった（p<.01）．非開示グループでは，感知，非感知に関わらずほとんどの被験者が最高のス
コアをつけており，天井効果が起こっていた．開示要因と感知要因の交互作用はこの天井効果に依るものである．
開示グループと非開示グループでは被験者の反応にいくつかの違いが見られた．対話の最中に長椅子が動いたと
き，開示グループの被験者は長椅子を見たが，非開示グループの被験者はそうしなかった．開示グループの被験者は対話相手が隣にいないのに長椅子が動いたことに驚いたが，非開示グループの被験者は対話相手の着席／起立に依る動© 2016 Information Processing Society of Japan

5.1 知見
実験 1 では，鏡に映る対話相手が存在するはずの空間に実際には存在しない問題（物理的矛盾）に着目した．この問題を解決する上で，衝立でその空間を隠すことが有効であることが分かったため，これを次の実験 2 の統制条件とした．実験 2 では，対話相手の動作に基づく物理現象として着席／起立時の振動を長椅子で機械的に再現する効果を検証した．長椅子の振動は小さな触覚刺激であったが，ソーシャルテレプレゼンスを強化することができた．この実験は衝立の向こう側にいる対話相手がユーザと同じ長椅子に座る状況をシミュレートしたものであったが，実際にはそこに対話相手がいないことを被験者は知っていた．実験
3 では，この事前知識を被験者に与えないことで，衝立の向こう側に対話相手がいると信じさせることができた．
5.2 リアリティか想像か
実験 1 は，対話相手が存在するはずの空間を衝立で隠すという非常に簡単で低コストの方法が効果的であることを示した．より複雑で高コストの方法としては，ヒューマノ
イドロボットで対話相手のリアルな外見と振る舞いを再現することが挙げられる[29]．対話相手が存在するはずの空間にそのようなロボットを設置することは物理的矛盾を解

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決するかもしれない．この方法の最終目標は対話相手がユーザと一緒にいる状況をロボットで完全にシミュレートすることである．このリアリティに基づいたアプローチに対し，我々のアプローチはユーザの想像に基づくものである．
空間を隠す方法は，対話相手がそこにいるという想像を促進すると思われる．
より効果的なアプローチとして，リアリティと想像の両方のアプローチを組み合わせることが考えられる．
例えば，擦りガラスの衝立越しに対話相手の代替となるロボットを見ることでロボットの外見の不完全性を曖昧化できるかもしれない．つまり，ロボットの不完全性に応じてガラスの不透明性を調整すれば良い．ロボットによって完全に対話
相手をコピーすることは困難だが，ある程度似せることは可能であると思われる．このアプローチは空間を完全に隠してしまうアプローチよりも効果的かもしれない．
5.3 物体共有
上述の衝立は，物を共有する直接的な非言語コミュニケーションの妨げとなってしまう．対話相手の映像をユーザがいる空間の映像に合成して提示する既存研究の鏡型ビデ
オ会議では，映像内のオブジェクトを指し示すジェスチャ
が自由に使用できる．しかし，本研究のシステムでは，遠隔地間の空間が衝立によって物理的に区切られており，遠図 9

物体共有のための回転テーブルデバイス

Figure 9. Turning table device for sharing objects.

隔地間の映像がディスプレイの左右に別々に表示されていキス[31]，腕を握る[35]などの他者とインタラクションを行るため，他方の空間にあるオブジェクトを手で指し示すこうことを意図した振る舞いではなく，着席／起立によってとはできない．

自然に生じる触覚刺激（振動）を再現することでソーシャ

衝立で区切られた鏡型ビデオ会議では物体共有が困難

ルテレプレゼンスを強化した唯一のデバイスである．

であるという問題は，衝立を通過して物体を転送する回転先行研究では，遠隔地間で対話相手の椅子の動きに同期

テーブルデバイス（図 9）によって緩和できる可能性があして，他方の椅子が動くデバイスが提案されている．このる．図 3 に示した長椅子やシャツのように，この回転テー

デバイスは，我々の長椅子と類似しているが，使用された

ブルは対話相手側とユーザ側の両方の空間に存在し，ディ

椅子はロッキングチェアであり対話相手がユーザの椅子をスプレイ上で繋がって見えるように位置が調整されている．

揺らすために意図的に椅子を操作するため，本研究のよう

回転テーブルの軸にはサーボモータが使用されており，一に意図的でない触覚インタラクションを再現するものでは方のテーブルの回転は他方のテーブルで正確に再現される．

ない．

位置調整や回転の同期によって，映像では左右のユーザの意図的でない触覚インタラクションを再現する我々の中央に設置された 1 つのテーブルであるように見える．こ

長椅子は，鏡型ビデオ会議と非常に相性が良い．窓型ビデのテーブル上の同じ位置に同じ物体（図 9 ではワニのぬい

オ会議はユーザ同士が向かい合って対話する状況をシミュぐるみ）を置くと，テーブルの回転によって物体を転送す

レートするものであり，そのような状況では別々の椅子にることができる．

座ることが普通であるため，着席／起立によって生じる椅

同じオブジェクトを同じ位置にどのような方法でテー子の振動をもう一方の椅子で再現することに意味は無い．

ブル上に設置するかという技術的問題があるが，物体を複これに対し，鏡型ビデオ会議では，ユーザ同士が横に並ん製する 3D プリンタのような技術やロボットアームによるで同じ長椅子に座る状況をシミュレートすることは自然で物体の把持・設置技術を用いれば解決可能であると考えら簡単である．

れる．現在のシステムでは，同じオブジェクトを予め用意

5.5 偽物と本物の存在感の曖昧化

し，手作業で設置しなければならない．

実験 3 は，ソーシャルテレプレゼンスにおいて鏡型ビデ

5.4 意図的でない触覚インタラクション

オ会議が窓型ビデオ会議を上回る可能性を示した．鏡型ビ

本研究で開発した長椅子は，2 つの学術的貢献をもたら

デオ会議は，遠隔会議システムであることをユーザが知らした：1）鏡型ビデオ会議において触覚提示の心理学的効果

なければ，対話相手が同じ空間にいると信じさせることがが統計的認められた唯一のデバイスであり，2）握手[22]，可能である．一方，窓型ビデオ会議では，対話相手を表示© 2016 Information Processing Society of Japan44

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するディスプレイが空間を隔てていることをユーザに印象

そのようなデバイスの例として，対話相手が机にカップ付けてしまうため，対話相手が同じ空間にいると信じさせを置いたり，肘をついたりした際の振動を再現する机が考ることは困難である．しかしながら，鏡型ビデオ会議のこえられる．この仕掛けを用いるためには，対話相手が裏にの利点は，遠隔会議システムに詳しくないユーザが初めていると思わせられる十分な大きさのディスプレイと，そのシステムを体験する時にしか有効に働かないという制限が裏に対話相手の全身が入る十分な広さの空間が必要であるある．

ことに留意しなければならない．

この制限を緩和する方法としては，対話相手が存在する
はずの空間に，実際に対話相手が訪れて度々対話すること

6. おわりにである．この時，ユーザには対話相手が実際に訪れている本研究では，3 つの実験を通して，1）対話相手が鏡に映ことを対話が終わるまで秘密にする．対話相手の偽物と本っている状態をシミュレートするディスプレイ，2）ディス物の存在感を曖昧化することで，相手がいない状態であっプレイの前にいると仮定される想像上の対話相手の位置をても本当はいるかもしれないという期待を促進できるかも

ユーザから見えないように隠す衝立，3）衝立の向こう側にしれない．この方法は，例えば，上司と社員の遠隔会議にいる対話相手が座ったかのように動く長椅子，4）対話相手

おいて，出張中の上司が同じ部屋にいるように社員に感じが同じ空間にいることをユーザに確信させるために，シスさせる状況に適応できる．

テムの遠隔会議機能を隠蔽すること，以上 4 つの工夫を行

5.6 多人数への拡張った我々の遠隔会議システムの有用性を示した．
本研究は，3 つの実験では，1 人ずつユーザが存在する 2 か所の空ソーシャルテレプレゼンスの強化を目的とし，ユーザの想間を接続するという最も単純な設定で鏡型ビデオ会議を検像力に基づくアプローチで鏡型ビデオ会議を改良する方法証した．しかし，我々のシステムは多人数が存在する複数を明らかにした．さらに，ユーザの意図的でない振る舞いの空間を接続する，より複雑な設定にも簡単に拡張するこが非常に有効な遠隔触覚の感覚を生み出せることを示した．

とが可能であり，本研究の知見はそのような複雑な設定にも応用可能である．

謝辞

本研究は，基盤研究（Ｂ）「ソーシャルテレプレ

各空間に存在するユーザ数を増やすためには，複数のユ

ゼンスのためのロボットエンハンスドディスプレイ」，挑戦

ーザを横に並べて表示できる長さのディスプレイと，それ的萌芽研究「気配伝達型ソーシャルテレプレゼンスの研究」，

らのユーザが同時に座れる長さの椅子が必要である．
また，ＫＤＤＩ財団「人間クラウドのためのロボティックアバタ

空間の数を増やすためには，ディスプレイ上の映像の表示

ー」，倉田記念日立科学技術財団「監視感を最小化しつつ存数を増やし，その映像の境界の数だけ衝立が必要となる．

在感を最大化するミニマルロボティックメディア」からのもちろん，端に座るユーザから反対側の端に座るユーザが支援を受けた．

見えなくなる場合や，振動が感じられなくなる場合があるなど，この拡張には限界がある．
5.7 既存のビデオ会議への応用
鏡型ビデオ会議に関する本研究の知見は，窓型ビデオ会
議にそのまま応用することはできない．窓型ビデオ会議では，物理的矛盾の問題が無いため衝立で隠すべき空間は存在せず，ユーザと対話相手は別々の椅子に座っているため
着席／起立に基づく椅子の振動を伝達する長椅子は不要である．窓型のビデオ会議では，ディスプレイに表示されている対話相手がユーザ側の空間に物理的に存在しているよ
うに感じさせることは基本的に難しいと思われる．
上述の通り，窓型ビデオ会議に本研究の知見を応用することは不適切であると考えられるが，我々が現在行っている実験においてその可能性が示唆された．その実験では，
ディスプレイに表示されている（実際には遠隔地にいる）
対話相手が，ディスプレイの裏にいて，その相手と物体の受け渡しをしていると被験者に信じさせることができた．
この予想外の結果は，ディスプレイの裏に対話相手がいる
状況をシミュレートする上で，その相手が起こした振動を

参考文献[1] Bailenson, J.N., Yee, N., Brave, S., Merget, D. and Koslow, D.
Virtual Interpersonal Touch: Expressing and Recognizing
Emotions through Haptic Devices. Human-Computer Interaction,
22(3), (2007), 325-353.
[2] Basdogan, C., Ho, C., Srinivasan, M.A. and Slater, M. An
Experimental Study on the Role of Touch in Shared Virtual
Environments. Human-Computer Interaction, 7(4), (2000),
443-460.
[3] Bondareva, Y. and Bouwhuis, D. Determinants of Social Presencein Videoconferencing. Proc. AVI 2004 Workshop on Environments
for Personalized Information Access, (2004), 1-9.
[4] Brave, S., Ishii, H. and Dahley, A. Tangible Interfaces for Remote
Collaboration and Communication. Proc. CSCW 98, (1998),
169-178.
[5] Brown, L.M., Sellen, A., Krishna, R. and Harper, R. Exploring the
Potential of Audio-Tactile Messaging for Remote InterpersonalCommunication, Proc. CHI 2009, (2009), 1527-1530.
[6] Chang, A., O’Modhrain, S., Jacob, R., Gunther, E. and Ishii, H.
ComTouch: Design of a Vibrotactile Communication Device.
Proc. DIS 2002, (2002), 312-320.
[7] Cohen, M., Dillman, K., MacLeod, H., Hunter, S. and Tang, A.
OneSpace: Shared Visual Scenes for Active Free Play. Proc. CHI
2014, (2014), 2177-2180.

再現する触覚デバイスの有効性を示唆するものである．

© 2016 Information Processing Society of Japan45

情報処理学会 インタラクション 2016
IPSJ Interaction 2016[8]de Greef, P. and IJsselsteijn, W. Social Presence in a Home
Tele-Application. CyberPsychology & Behavior, 4(2), (2001),
307-315.
[9] Fogg, B.J., Cutler, L.D., Arnold, P. and Eisbach, C. HandJive: A
Device for Interpersonal Haptic Entertainment, Proc. CHI 98,(1998), 57-64.
[10] Furukawa, M., Kajimoto, H. and Tachi, S. KUSUGURI: A Shared
Tactile Interface for Bidirectional Tickling. Proc. AH 2012,(2012), 9:1-9:8[11] Gaver, W.W., Smets, G. and Overbeeke, K. A Virtual Window onMedia Space. Proc. CHI 95, (1995), 257-264.
[12] Haans, A. and IJsselsteijn, W Mediated Social Touch: a Review ofCurrent Research and Future Directions. Virtual Reality, 9(2),(2006), 149-159.
[13] Hunter, S., Maes, P., Tang, A., Inkpen, K. and Hessey, S.
WaaZam! Supporting Creative Play at a Distance in Customized
Video Environments. Proc. CHI 2014, (2014), 1197-1206.
[14] Isaacs, E.A. and Tang, J.C. What Video Can and Can’t Do for
Collaboration: a Case Study. Multimedia Systems, 2(2), (1994),
63-73.
[15] Karahalios, K. and Donath, J. Telemurals: Linking Remote Spaces
with Social Catalysts. Proc. CHI 2004, (2004), 615-622.
[16] Kashiwagi, A., Hasegawa, T. and Wesugi, S. Basic Study on
Bilateral Swinging Interaction by Moving a Chair Together. Proc.
SMC 2012, (2012), 2121-2126.
[17] Miwa, Y. and Ishibiki, C. Shadow Communication: System for
Embodied Interaction with Remote Partners. Proc. CSCW 2004,(2004), 467-476.
[18] Morikawa, O. and Maesako, T. HyperMirror: Toward
Pleasant-to-use Video Mediated Communication System. Proc.
CSCW 98, (1998), 149-158.
[19] Morikawa, O., Hashimoto, S., Munakata, T. and Okunaka, J.
Embrace System for Remote Counseling. Proc. ICMI 2006,(2006), 318-325.
[20] Nakanishi, H., Murakami, Y. and Kato, K. Movable Cameras
Enhance Social Telepresence in Media Spaces. Proc. CHI 2009,(2009), 433-442.
[21] Nakanishi, H., Kato, K. and Ishiguro, H. Zoom Cameras andMovable Displays Enhance Social Telepresence. Proc. CHI 2011,(2011), 63-72.
[22] Nakanishi, H., Tanaka, K. and Wada, Y. Remote Handshaking:Touch Enhances Video-Mediated Social Telepresence. Proc. CHI
2014, (2014), 2143-2152.
[23] Nguyen, D.T. and Canny, J. Multiview: Improving Trust in GroupVideo Conferencing through Spatial Faithfulness. Proc. CHI
2007, (2007), 1465-1474.
[24] Nguyen, D.T. and Canny, J. More than Face-to-Face: Empathy
Effects of Video Framing. Proc. CHI 2009, (2009), 423-432.
[25] O’Brien, S. and Mueller, F. Holding Hands Over a Distance:
Technology Probes in an Intimate, Mobile Context. Proc. OZCHI2006, (2006), 293-296.
[26] Park, Y.W., Baek, K.M. and Nam, T.J. The Roles of Touch during
Phone Conversations: Long-Distance Couples’ Use of POKE in
Their Homes. Proc. CHI 2013, (2013), 1679-1688.
[27] Prussog, A., Muhlbach, L. and Bocker, M. Telepresence inVideocommunications. Proc. Annual Meeting of Human Factors
and Ergonomics Society, (1994), 25-38.
[28] Roussel, N. Experiences in the Design of the Well, a Group
Communication Device for Teleconviviality. Proc. Multimedia
2002, (2002), 146-152.
[29] Sakamoto, D., Kanda, T., Ono, T., Ishiguro, H. and Hagita, N.
Android as a Telecommunication Medium with a Human-likePresence. Proc. HRI 2007, (2007), 193-200.

© 2016 Information Processing Society of Japan

16INT005
2016/3/2[30] Sallnas, E.-L., Rassmus-Grohn, K. and Sjostrom, C. Supporting
Presence in Collaborative Environments by Haptic ForceFeedback. Transactions on Computer-Human Interaction, 7(4),(2000), 461-476.
[31] Samani, H.A., Parsani, R., Rodriguez, L.T., Saadatian, E.,
Dissanayake, K.H. and Cheok, A.D. Kissenger: Design of a Kiss
Transmission Device. Proc. DIS 2012, (2012), 48-57.
[32] Smith, J. and MacLean, K. Communicating Emotion through a
Haptic Link: Design Space and Methodology. International
Journal of Human-Computer Studies, 65(4), (2007), 376-387.
[33] Suhonen K., Vaananen-Vainio-Mattila, K. and Makela, K. User
Experiences and Expectations of Vibrotactile, Thermal andSqueeze Feedback in Interpersonal Communication. Proc.
BCS-HCI 2012, (2012), 205-214.
[34] Vetere, F., Gibbs, M.R., Kjeldskov, J., Howard, S., Mueller, F.,
Pedell, S., Mecoles, K. and Bunyan, M. Mediating Intimacy:
Designing Technologies to Support Strong-Tie Relationships.
Proc. CHI 2005, (2005), 471-480.
[35] Wang, R., Quek, F., Tatar, D., Teh, J.K.S. and Cheok, A.D. Keepin Touch: Channel, Expectation and Experience. Proc. CHI 2012,(2012), 139-148.
[36] Yamashita, N., Kaji, K., Kuzuoka, H. and Hirata, K. Improving
Visibility of Remote Gestures in Distributed Tabletop
Collaboration. Proc. CSCW 2011, (2011), 95-104.

46