大縄オーケストラ：身体動作と音楽を融合したインタラク
ティブシステムの提案
横窪安奈∗1 佐藤彩夏∗2 椎尾一郎∗3The Group Jump Rope Orchestra：an interactive system to present a sense of togetherness
Anna Yokokubo∗1, Ayaka Sato∗2, Itiro Siio∗3
Abstract – A group jump rope is a sport that several people jump into a long rope one by one andjump together. As the number of participants increases, it gets more diﬃcult to jump continuously.
To jump the group jump rope, participants need to synchronize their timing and rhythm. When they
synchronize, participants will feel a sense of togetherness, and this is one of the pleasantness of a groupjump rope. Similarly, an orchestra perform a music with several people play instruments together.
Also, orchestra is familiar to all over the world and is often used in interactive systems. We propose
an interactive system by mixing a group jump rope and an orchestra together, so that participants canfeel a sense of togetherness with their sense of vision, hearing and their whole body.

Keywords : Jump rope, Orchestra, Interactive art, Virtual environments

1.

2.

はじめに

近年，ゲーム機器の発展や普及に伴い，遊びのバリエーションが増えてきた．さらに VR 技術が盛んになるにつれ，任天堂の Wii などのゲーム機器を使用することで，室内でも身体動作と連動した遊びが可能となった．
しかし，これらの遊びにおいては，共に遊ぶ人同士の交流や場の雰囲気を共有することが難しい．
例えば，ゲームの参加者間で同じアクションをする場合には，ゲームデバイスのボタンを同時に押すなど，単一の動作が反映されているのみである
ことが多い．
そこで本研究では，大縄跳びとオーケストラに共通する「一体感」に着目し，参加者の身体動作と音楽表現を融合して，参加者がより「一体感」を得られることを目的とした，大縄オーケストラの提案及び実装を行った．これにより，視覚や聴覚をはじめとした，全身で体験できる新しい遊びを実現することができる．

アプローチ

本章では，本研究で着目した「一体感」について，詳しく述べる．

2. 1

大縄跳びにおける一体感

大縄跳びとは，縄を回して，その上を複数人が飛び越える遊び・スポーツである．縄の中に参加者が多く入れば入るほど，連続して跳ぶことが難しくなる．それにつれて，全体の難易度も徐々に増していく．
連続した大縄跳びを成功させるためには，参加者間で跳ぶタイミングやリズムを合わせることが重要である．そのため，参加者間で声を掛け合ったり，周りの参加者の動きを確認して，その動作に合わせて跳ぶため，1 人で縄を跳び超える，という行為以上の技能が必要になる．
この技能を得るのは難しいが，参加者間で上記のタイミングやリズムが合うと，その場に一体感が生まれる．さらに連続して跳ぶことに成功すると，一体感が増すと同時に達成感も生まれる．この一体感こそが，大縄跳びの楽しさの要素である．

2. 2*1：お茶の水女子大学大学院, anna.yokokubo@is.ocha.ac.jp*2：お茶の水女子大学大学院, ayaka.sato@is.ocha.ac.jp*3：お茶の水女子大学, siio@is.ocha.ac.jp*1：Graduate School of Ochanomizu University*2：Graduate School of Ochanomizu University*3：Ochanomizu University

オーケストラにおける一体感オーケストラとは，複数の弦楽器，管楽器および打楽器の編成による音楽を演奏する団体である．
多くの場合，演奏家が 1 人につき 1 つの楽器を担当して演奏しており，楽器のメロディが重なることで，壮大な音楽を奏でることが可能になる．
演奏する際には，楽器毎にメロディが異なるが，演奏のタイミングやリズムを合わせることで，一について十分に議論されているとは言い難い．従って，インタラクティブシステムでの応用例として未だ開拓の余地がある．

曲を演奏者全員で作り上げている．
演奏者には特殊な技術や技能が必要であるが，演奏者間で息を合わせる感覚，すなわち一体感を共有することが曲を完成させるために必要な要素であり，オーケストラの魅力である．

2. 3

デザインコンセプト

2. 1 節及び 2. 2 節で述べた事から，我々は一体感を与える状況として，• 参加者が増えることで，１人での体験とは異なる体験を得ることが出来る

4.

大縄オーケストラ

本章では，本研究である大縄オーケストラについて，詳しく述べる．

4. 1
概要
大縄オーケストラでは，参加者全員が壁と床に投影されたバーチャルな縄を跳ぶことで，オーケストラを演奏することができる体験型システムである．実際に体験している様子を図 1 に示す．

• 参加者ひとりひとりの動作が可視化した映像及び音楽に影響する• システム全体をひとつの空間として制作するといったの 3 つの要素を反映したシステムの開発を目指した．
3.

関連研究

身体動作を用いたインタラクティブシステムに関して，数多くの研究が行われている．
オーケストラの要素を用いたインタラクティブシステムの研究は，VR の世界において活発に行われている．Virtual Orchestra [1] では，VR 技術を用いてデジタル世界上でオーケストラの演奏が可能となるシステムを開発し，教育支援に役立てて

図 1 大縄オーケストラの体験の様子
Fig. 1 Experience imagery of the group jumporchestra

いる. また，Virtual orchestra performance [2] で本システムでは最大で 3 人まで参加することがは，初心者でもオーケストラの演奏が疑似体験出可能であり，参加者の人数に応じて，音楽や映像来るシステムを提案している. しかし，これらはのコンテンツが変化するものとなっている．

個人で体験するシステムであり，一度に複数人で体験出来るシステムではない．

体験手順は以下の通りである．まず，参加者が壁と床に投影された縄の動きに合わせてジャンプ

また，スポーツや遊びの要素を用いた体験型シス

すると，床にはジャンプに応じた波紋が投影されテムの研究も盛んである．SHOOTBALL [3] では，る．それと同時に，ひとつの楽器，例えばバイオ衝撃センサと無線モジュールをボールの中に入れリンの音がスピーカーから流れる．また，参加者ることで，ボールが一つの入力デバイスとなっておが 2 人になり，双方が縄に合わせてジャンプする

り，これを用いて，壁に投影された映像にボールをと，さらにもうひとつの楽器，例えばホルンの音当てる新しいゲームを提案している．また，Ping-が重なる．このように参加者の人数が増えるごと

PongPlus [4] では，卓球のゲーム性を崩すことなに楽器の種類が増えていき，音楽が壮大になってく，卓球に映像という新しい価値を付加することいく．

で，参加者に新しい経験を与えることができるシもし参加者の誰かが，縄に引っかかる，すなわステムである．このように初心者でも体験可能な

ち正しくジャンプできなかったと判定されると，不システムとして応用した事例は数多く存在する．

協和音が鳴り，演奏が停止する．これに応じて，壁しかし，これらは身体動作の追体験はできるもに投影した映像が変化し，床の波紋も消える．このの，スポーツや遊びに通じる，場の共有や一体感れにより，参加者は成功した場合と失敗した場合の両方を体感することが可能になる．

ンサは参加者一人につき二セット設置され，最大今回作成したシステムでは，二面に投影した映三名が同時に参加することが可能である．光が遮像と音楽にバリエーションがあり，これらが変化られると，遮られた場所に応じて床の映像に波紋することで，参加者は様々なパターンの遊びを楽が描かれる．また，入っている人数に応じて，スしむことができる．

ピーカーから音が鳴る．

4. 2 システム構成
本システムでは，壁と床の二面に投影した映像，5.

まとめジャンプの判定をするフォトダイオードとレーザー

本研究では，身体動作と音楽を融合した新しい発光モジュール，そして音楽を流すスピーカーにインタラクティブシステムを提案した．このシスよって構成される．壁に設置したスクリーンには，テムを利用することで，参加者間でより強い一体縄と縄を回している人の映像が映し出されるよう感を得ることが可能となり，視覚や聴覚をはじめになっており，床のスクリーンにはそれと連動しとした全身で体験できる新しい経験を参加者に与た跳び縄の映像が投影される．システムの外観をえることができる．
今後の展望として，曲と映像コンテンツには，他

図 2 に示す．にも様々なバリエーションが考えられる．曲の充実や映像内の景色の変化，跳ぶ際の床のエフェクトの変化などコンテンツの発展を進めていきたい．
また，本研究は IVRC2010 決勝進出作品であり，2010 年 8 月にお台場の未来館にて一般公開したものである．

スクリーン
プロジェクタ
スピーカー

参考文献

レーザー
発光モジュール

フォト IC
ダイオード

図 2 システムの外観
Fig. 2 Externals of system

ここでは，赤色レーザー発光モジュールとフォト IC ダイオードにより参加者のジャンプを取得し，Phidgets と MacBook Pro を用いて制御を行ない，二台の近接プロジェクタとスピーカーより出力を行う．センサの制御の仕組みを図 3 に示す．
入力部

制御部

出力部

フォト IC ダイオード
レーザー光
レーザー発光モジュール

PhidgetsPC

プロジェクタスピーカー

図 3 システムの構成
Fig. 3 System conﬁguration chart

フォト IC ダイオードは常にレーザー光に当たった状態でシステムの両端に設置され，光が遮られたとき，人が間に入ったと判定する．これらのセ[1] Dillon Roberto，Wong Gabriyel，Ang Ron.：
Virtual Orchestra: an immersive computer
game for fun and education，CyberGames ’06:
Proceedings of the 2006 international conference on Game research and development(2006).
[2] Takala Tapio.：Virtual orchestra performance，
SIGGRAPH ’97: ACM SIGGRAPH 97 Visual
Proceedings: The art and interdisciplinary programs of SIGGRAPH ’97(1997).
[3] Yoshiro Sugano，Yuya Mochizuki，ToshiyaUsui，Naohito Okude.：Shootball: the ballsport using dynamic goals，ACE ’07: Proceedings of the international conference on
Advances in computer entertainment technology(2007).
[4] Ishii Hiroshi，Wisneski Craig，Orbanes Julian，Chun Ben，Paradiso Joe.：PingPongPlus: design of an athletic-tangible interface
for computer-supported cooperative play，CHI’99: Proceedings of the SIGCHI conference on
Human factors in computing systems(1999).