情報処理学会 インタラクション 2021
IPSJ Interaction 2021

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2021/3/10

デジタル描画における消し跡の影響に関する基礎的考察～試行錯誤的描画の支援を目指して～
山田大誠†1高島健太郎†1西本一志†1

概要：描画ソフトウェアを用いたデジタル描画は，紙や鉛筆といった物理的画材を用いた描画と比較すると，一切痕跡を残さずに，描いた線を消すことができるという特徴を持っている．しかし，線を消した後に残る痕跡（消し跡）は，描いたり消したりを繰り返す試行錯誤的な描画においてユーザーの役に立っている可能性があると我々は考えた．本研究は，消し跡が描画にどのような影響を及ぼしているのかを明らかにすることによって，描画の役に立つ消し跡機能を実装するためのデザイン指針を得ること，また，その指針に基づいてより描画に役立つ消し跡機能を実装することを目指す．本稿では，消し跡が描画に与える影響について明らかにするために行った実験について報告する．

1. はじめにた，その指針に基づいてより描画に役立つ消し跡機能を実装することを目的としている．

Apple 社の iPad Pro やワコム社の Wacom One などのペン

本稿では，消し跡が描画に及ぼす影響について明らかにタブレット端末が普及する中，コンピュータ上で行われるするために行った実験について報告する．実験は，消し跡デジタルな描画はますます人々に浸透している．デジタルに関する機能（消し跡を残す機能や，消し跡に対して操作描画の際にペンタブレット端末と共に用いられる，Adobeを行う機能）を搭載した実験用描画ソフトウェアを用いて社 の Photoshop[1] や Illustrator[2] ， セ ル シ ス 社 の CLIP行い，プロトコル分析を行うためのデータを集めたほか，STUDIO PAINT[3]などの描画ソフトウェアは，様々な機能それとは別にインタビュー調査を行った．現在，プロトコでユーザーの表現をサポートしている．

ル分析はまだ完了していないため，本稿ではインタビュー

このようなソフトウェアを用いた描画の特徴のひとつに，紙や鉛筆といった物理的画材を用いた描画と比較すると，“操作前と全く同じ状態に戻すことができる”ことがあ

調査の結果のみに基づく，考案した消し跡機能の有用性についての基礎的検証結果について報告する．

る．物理的画材を用いた場合，例えば鉛筆で描いた線を消2. 先行研究

しゴムで消したとしても，多くの場合消し跡や紙のへこみ

2.1 描画における消し跡に関する研究といった痕跡が残り，鉛筆で線を引くという操作の前と全描画における消し跡の有用性に着目し，消し跡に関するく同じ状態に戻すことはできない．一方，描画ソフトウェ機能を実装した先行研究事例として，Dixon et al.[4]は，undo

アを用いた場合，undo（元に戻す）機能や消しゴム機能を機能などで消されたストローク（線）の痕跡が，同じ失敗用いることで，操作前と全く同じ状態に戻すことができる．の繰り返しを防ぐのに役立つとして，描画ソフトウェアにソフトウェアによる描画の“操作前と全く同じ状態に戻おいて消し跡を残す機能を実装している．実装された消しすことができる”という特徴は，修正が容易になるなど，跡機能では，undo 機能やストローク消去機能でストローク多くの場面でユーザーに恩恵をもたらすと考えられる．しを消した際，かすかに消し跡を残している．この消し跡はかし物理的画材の，“操作前と全く同じ状態に戻すことがで時間経過で徐々に薄くなっていき，最終的には完全に消えきない”という特徴がユーザーに恩恵をもたらしている場

る．また Schmidt et al.[5]は，sketch-based modeling におい面もあるのではないかと我々は考えた．例えば，スケッチて，ミスの修正を支援する目的で，3D モデルの一部が消去を描いている際に失敗した箇所を修正するような場面では，された際に消し跡を残すシステムを実装した．

消された線の消し跡が残っていれば，それを参照した上でしかしこれらの研究では，消し跡が描画にどのような影修正を行うことができると考えられる．このような特徴は，響を及ぼしているのかについて詳しく分析されていない．

特に描いたり消したりを繰り返す試行錯誤的な描画においこれらの研究例も含め，我々の知る限りでは，消し跡に注て重要な役割を果たしているのではないかと考えた．

目してそれが描画にどのような影響を及ぼしているのかを

本研究は，消し跡が描画にどのような影響を及ぼしているのかについて明らかにすることによって，描画の役に立
つ消し跡機能の実装のためのデザイン指針を得ること，ま†1 北陸先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科
Graduate School of Advanced Science and Technology,
Japan Advanced Institute of Science and Technology© 2021 Information Processing Society of Japan

分析した研究例は見当たらない．
2.2 操作履歴を用いた描画の支援に関する研究
消し跡を用いて描画を支援することを目指す本研究は，操作履歴を用いた描画の支援に関する研究の 1 つとしても位置付けることができる．操作履歴を用いた描画の支援に

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は，多くの先行研究がある．たとえば Su et al.[6]は，選択う．

的 undo（最も新しい操作ではなく，それより前の一部の操➢ 消し跡が残ることによってミスをすることへのプ作を取り消す undo）のための直感的インターフェイスとしレッシャーが生まれ，線を描くのに慎重になった．て，映画やアニメーションの制作で用いられる絵コンテ➢ 消し跡は残ってもいいが，消し跡を消したい時もた（Storyboard）のような描写を用いて操作履歴を表示する手まにある．

法を提案している．Nakamura and Igarashi[7]は，任意の GUI➢ 消し跡か，薄く描いた線かが分からなくなった．

アプリケーションの操作履歴を可視化することができる，➢ 消し跡が邪魔だと思うこともあった．
➢ 消し跡が残るので気軽に描けないことも少しあった．

アプリケーションに依存しない操作履歴の可視化手法を提案している．
これらのような操作履歴を用いた描画の支援手法では，⚫

その他の意見：➢ 邪魔にもならないが役にも立たない場面がほとんど

ほとんどの場合，履歴は描画領域とは別の場所（ウィンドウ）に表示される．描画領域に表示されるものでも，ユーだった．時々役に立った．
➢ 消しゴム機能ではなく undo 機能を使って線を消す

ザーが描画中ではないタイミングで描画領域に表示される．のに慣れているので，undo 機能を使いたかった．

これに対し消し跡は，ユーザーの描画中に，描画領域に表

インタビューの結果から，模写課題において，線を修正示されることによって描画を支援するという点で，他の操したい場面で消し跡が役に立つ可能性が示唆された．また，作履歴を用いた支援手法とは異なっている．つまり消し跡消し跡は役に立ちうるが邪魔にもなりうることが示唆されは描画中，線を引くなどの操作を行っていて，描画領域にた．予備的調査で得られた知見から，実験用の描画ソフト意識が集中しているような場面においても参照することがウェアの設計・実装と，実験のデザインを行った．

できる点が特徴である．

4. 実験

3. 予備的調査

消し跡が描画のプロセスに及ぼす影響についてより詳消し跡が描画に与える影響を大まかに把握し，実験デザしく分析するために実験を行った．特に，消し跡がどのよインや実験用描画ソフトウェアの設計のための指針を得る

うな修正の場面においてどのように役に立っているか，消ことを目的として，予備的調査を行った．予備的調査ではし跡が邪魔になるのはどのような場面なのかについて具体

既存の描画ソフトウェア（セルシス社の CLIP STUDIO的な知見を得ることを目標に，実験用の描画ソフトウェア

PAINT[3]）上で，どれだけこすっても必ず薄く消し跡が残の設計・実装と，実験のデザインを行った．

る消しゴム機能と，一度こするだけで一切の消し跡を残さ4.1 実験用描画ソフトウェアの設計・実装

ずに消すことができる消しゴム機能の 2 つを簡易に実装し，実験用描画ソフトウェアは，ユーザーの消し跡に対するそれを用いた模写課題を 3 名の実験協力者に行ってもらっ態度を行動として可視化することを目的として，以下に示た．課題では写真の模写を 4 回行ってもらい，うち 2 回はす 5 つの機能を実装した．なお，消し跡に関する操作を含

消し跡が必ず残る消しゴム機能を使用してもらい，残りのめたユーザーの全ての操作は，分析を行うために記録して2 回は消し跡が一切残らない消しゴム機能を使用してもいる．

らった．なお，この予備的調査ではペンで線を引く機能と(1) 消し跡を残す消しゴム機能消しゴム機能のみを使用するように教示しており，undo 機

この実験用描画ソフトウェアでは，消しゴム機能として能などといったその他の機能を使用することを禁じた．

は，線を消した際に必ず消し跡が残る消しゴム機能のみを模写課題後，消し跡機能に関するインタビューを行った．

実装し，消し跡の残らない通常の消しゴム機能は実装してインタビューの結果，以下のような意見が得られた．

いない．なお，このソフトウェアでは実装の都合上，1 本⚫の線を 1 つのオブジェクトとして扱っているため，消しゴ消し跡に対するポジティブな意見：➢ 過去のミスから自分の描くべき線を修正できる．

ム機能を使った際，1 本の線の一部を消すことはできず，➢ 自分がなぜ消したのかを把握しながら描くことがで線の一部に消しゴムが触れた時点で線を 1 本丸ごと消すとき，さらにその跡を元に新しい線をどこに描くべいう実装になっている．

きかを考えることができた．

(2) 消し跡を残す undo 機能➢ 跡を見ることで訂正が上手くいく．

undo 機能を使って線を消すのに慣れているので，undo 機➢ 消し跡が残ることで，線を消す際になんとなく安心能を使いたかった」というものがあったことからも分かる感があった．
⚫

予備的調査で得られた意見に「消しゴム機能ではなく➢ 過去の自分の過ちが可視化されているという印象．

消し跡に対するネガティブな意見：➢ 大幅なミスをした場合，消し跡に引っ張られてしま© 2021 Information Processing Society of Japan

ように，ソフトウェア上の描画で線を消す際には undo 機能が用いられることも多い．そこで，undo 機能を使って線を消した場合においても消し跡を残す機能を実装した．

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2021/3/10(3) 消し跡の表示・非表示を切り替える機能
予備的調査では，消し跡が役に立つ場面と邪魔になる場面の両方があることが示唆された．そこで，消し跡の表示・非表示を切り替える機能を実装した．この機能によって，全ての消し跡の表示・非表示を一括で操作できる．
ユーザーは，消し跡が必要だと思った場面では表示状態

図 1

消し跡の表示・非表示切り替え機能

図 2

消し跡の濃さや色を変更する機能に，消し跡が邪魔だと思った場面では非表示状態に，簡単に切り替えることができる（図 1）．この機能は，どのような場面で消し跡が必要とされ，どのような場面では邪魔になるのかという，場面ごとの消し跡に対するユーザーの態度を明らかにする目的で実装している．
(4) 消し跡の濃さ・色を変更する機能予備的調査で得られた，「消し跡か，薄く描いた線かが分からなくなった」という意見は，消し跡の色や濃さが，消し跡に関する機能の使いやすさに影響を及ぼしている可能性を示唆している．そこで，消し跡の濃さ・色をユーザーが自由に変更できる機能を実装した．なお，消し跡の濃さとは不透明度のことであり，色とは別の数値として管理されている．
ユーザーは，消し跡を強く参照したい場面では濃く・目立つ色に，少しだけ参照したい場面では薄く・目立たない色に変更することができる（図 2）．この機能も，消し跡の表示・非表示を切り替える機能と同様に，場面ごとの消し図 3

消し跡用消しゴム機能跡に対するユーザーの態度を明らかにする目的で実装している．

動時に何を考えていたか発話してもらうレトロスペクティ(5) いらない消し跡を消すための，消し跡用消しゴム

ブレポート法の 2 つがある．

予備的調査で得られた，「大幅なミスをした場合，消し跡シンクアラウド法は，課題の実行とその時考えているこに引っ張られてしまう」という意見や，「消し跡は残ってもとの発話の，2 つの作業を同時に行うことを実験協力者にいいが，消し跡を消したい時もたまにある」という意見は，求める．この手法では，すぐに忘れてしまうような細かい全ての消し跡が役に立つわけではなく，邪魔でいらない消思考プロセスまでとらえることができる．しかし，認知的し跡もあるということを示唆している．

な負担が大きく，普段通りに課題を実行できない，つまりそこで，いらない消し跡を消すための，消し跡用の消し課題遂行のプロセスが変容する可能性があるというデメゴムを実装した．ユーザーはこの機能を用いて，描画の邪リットがある．一方，レトロスペクティブレポート法は，魔になるいらない消し跡を選択的に消すことができる（図

課題の実行中に発話を要求しないため，実験協力者の認知

3）．この機能を使って選択的に消された消し跡は完全に消的な負担が小さく，より普段通りに近い状態で課題を実行えたと扱われ，消し跡の表示・非表示状態に関係なく一切してもらうことができる．しかし，課題が終わってから考見えなくなる．この機能は，それぞれの消し跡に対するユーえていたことを発話してもらうため，記憶の薄れにより細ザーの態度を明らかにする目的で実装している．

かい思考プロセスをとらえることができない可能性がある

4.2 実験のデザインというデメリットがある．

描画のプロセスにおける消し跡の影響について詳しく

今回の実験の課題である描画は，実験協力者への認知的分析するために，認知プロセスを分析する際に用いられる負担が大きい課題であり，シンクアラウド法を用いることプロトコル分析法による実験を行うことにした．プロトコで課題遂行のプロセスが大きく変容する可能性がある．し

ル分析法とは，実験協力者が課題を行っている際に考えてかしその一方で，描画は細かい思考プロセスが重要なデーいることを口頭で報告させ，その発話データをもとに分析タになる可能性が高い課題であるとも考えられる．そこでを行うものである．プロトコル分析法には，課題を行って今回の実験では，シンクアラウド法とレトロスペクティブいる最中に，逐一考えていることを発話してもらうシンクレポート法の両方を実施することにした．

アラウド法と，課題を行っている様子をビデオカメラで記描画課題として，2 名の実験協力者に写真に写った手の録し，実験後にその映像を実験協力者に見てもらい，各行© 2021 Information Processing Society of Japan526

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模写を行ってもらった．実験では，前節で示した実験用描ことが分かる．しかし，どのような修正の場面で役立つの画ソフトウェアを使用してもらい，消し跡に関する機能をか，具体的にどのような形で役立っているのかについては，有効にしている状態で 2 回（シンクアラウド法とレトロス

2 人の実験協力者で異なっている部分が大きい．また，2 人

ペクティブレポート法を各 1 回ずつ），消し跡に関する機の実験協力者は，実験用描画ソフトウェアの使用を重ねる

能を無効にしている状態で 2 回，計 4 回実験を行った．な中で，自分なりの消し跡の活用方法を徐々に発見していた．

お，描画課題に制限時間は設けておらず，実験協力者が完

5.2 消し跡に対して操作を行う機能について成したと思った時点で実験を終了した．実験用の機器とし2 人の実験協力者（協力者 A・B）に，消し跡に対して操て，ワコム社のペンタブレットである Cintiq 16 を使用した．

作を行う機能（消し跡の表示・非表示を切り替える機能，実験の記録には，PC の画面録画機能および録音機能を用い消し跡の濃さ・色を変更する機能，消し跡用消しゴム機能

た．の 3 つ）をどのような場面で，なぜ使用したかについて，また，消し跡に関する機能を有効にしている状態での実録画した映像を使いながら説明してもらった．

験終了後には，プロトコル分析法のデータとは別に，録画インタビューの結果，以下のような意見が得られた．

した映像を見ながら消し跡に関するインタビューを行った．

(1) 消し跡の表示・非表示を切り替える機能

インタビューでは，消し跡がどのような場面で，具体的に⚫

消し跡を邪魔だと思う場面はなかったため，この機能どのように役に立ったと感じたか，そして，消し跡に対しを使うことはなく，ずっと消し跡を表示していた．
（協て操作を行う機能（消し跡の表示・非表示を切り替える機力者 A）

能，消し跡の濃さ・色を変更する機能，消し跡用消しゴム⚫

一度大まかに全体を描き切るまでは，消し跡は使わな機能の 3 つ）をどのような場面で，なぜ使用したかについて質問した．

5. 実験結果と考察

いと思い，消し跡を非表示にした．（協力者 B）⚫

修正したいと思った場面で，消し跡を参照するために消し跡を表示に切り替えた．（協力者 B）⚫

修正の回数が多くなり，消し跡が多くなって見えにく

現在，プロトコル分析はまだ完了していないため，本章くなった部分があったので，非表示にした．消し跡をではインタビュー調査の結果について報告し，それに基づ薄くする機能はあったが，いちいち薄くするのは面倒

き消し跡が描画に及ぼす影響について考察する．
5.1 消し跡がどのような場面でどのように役立ったか
2 人の実験協力者（協力者 A・B）に，消し跡がどのようだった．（協力者 B）⚫

消し跡を参照して修正を行った後，うまく描けているかをチェックする時に消し跡が邪魔になったので，非な場面で，具体的にどのように役に立ったと感じたかについて，録画した映像を使いながら説明してもらった．

表示にした．（協力者 B）⚫

修正前の線が，参考にならないほど全く違うと感じた

インタビューの結果，以下のような意見が得られた．
⚫

して修正することができる．（協力者 A）⚫

時は，消し跡を非表示にして修正を行った．（協力者

細かい微調整のような修正を行う際に，消し跡を参照B）⚫

全体をチェックする時に，消し跡があるとどうしても消し跡が残ることで大胆な修正ができる．修正が大胆見づらくなったので，消し跡を非表示にしてチェック過ぎたとしても，消し跡が残っていれば，それをなぞを行った．（協力者 B）

ることで後戻りができるという安心感があった．（協⚫

力者 A）

なかった一方で，協力者 B は表示・非表示を頻繁に切り替消し跡が残ることで，修正前と修正後の比較をして，えており，消し跡をどのように認知しているのかについて，どちらがよりしっくりくるかを考えることができた．

個人差があることがわかる．協力者 B の場合，模写の出来（協力者 A）⚫

幅な修正を行う際，消し跡が邪魔だと感じることがわかっきた．一回描いてみて，違うなと思って消した後，消た．

し跡を参考にしつつ，消し跡とは違うように描こうと(2) 消し跡の濃さ・色を変更する機能⚫

描き始めの方に消し跡の濃さを調整する機能を使っ描いたものの形はそのままで，位置だけ修正したいとたが，場面によって濃さを変えることはしなかった．

いう場面で，消し跡の形を参考にして，形をそのまま（協力者 A・B）に位置だけを変えて写すことができた．（協力者 B）⚫

をチェックする場面や，消し跡が参考にならないほどに大反面教師のような役割で消し跡を活用することがでいう感じで使えた．（協力者 B）⚫

協力者 A が消し跡を表示状態にしたまま一度も切り替え消し跡を下書きとして使うことができた．
（協力者 A・B）
これらの意見から，消し跡は主に修正を行う際に役立つ© 2021 Information Processing Society of Japan⚫

消し跡の色は，初期設定の赤色から変更しなかった．
（協力者 A・B）
消し跡の濃さや色は，場面によって変更されることはなかった．

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2021/3/10(3) 消し跡用消しゴム機能た，本研究の目的である，描画の役に立つ消し跡機能の実⚫

絶対に修正に役立つことが無いと思った消し跡を消装のためのデザイン指針を得ること，その指針に基づいてした．（協力者 A・B）

より描画に役立つ消し跡機能を実装することを目指し，検修正前と修正後を比較する際に，比較したい消し跡が討と実験等を進めていく．

⚫

もっと明確に見えるように，比較の邪魔になる参考にならない消し跡を消した．（協力者 A）⚫

謝辞

本研究での長時間にわたる実験に協力いただい消し跡を参照して修正する時に，参考にならない消した実験協力者の皆様に感謝申し上げます．本研究は JSPS 科跡が残っていると気になって見づらくなるので消し研費 JP18H03483 の助成を受けたものです．

た．（協力者 B）⚫

何度も修正を繰り返して，消し跡がたくさん重なってくると見づらくなって消し跡を消した．消し跡が 1 本
あれば十分だと思った．（協力者 B）
協力者 A・B ともに消し跡用消しゴム機能を使っていることから，全ての消し跡が役に立つわけではなく，邪魔で参考文献
[1]

[2]

役に立たないと判断される消し跡もあることがわかる．機能をどのように活用したかについては 2 人の協力者で異[3]なっている部分が大きいが，役に立つ消し跡の効用をより高めるために，邪魔になる消し跡を消したという点は共通

[4]

している．

6. おわりに
本稿では，描画ソフトウェアにおいて，消し跡が描画に[5]与える影響について明らかにするために行った実験について報告した．実験で得られた消し跡の影響に関する知見は，描画の役に立つ消し跡実装のためのデザイン指針を得ること，またその指針に基づいてより描画に役立つ消し跡機能を実装することに役立つと期待される．
今後は，消し跡の影響に関するより深い知見を得るため，実験で得られたデータを元にプロトコル分析を進める．ま© 2021 Information Processing Society of Japan

[6]

[7]

写 真 ， 画 像 ， デ ザ イ ン エ デ ィ タ ー | Adobe Photoshop ：https://www.adobe.com/jp/products/photoshop.html，（参照 202012-16）．
業界最先端のベクターグラフィックソフトウェア | Adobe
Illustrator ： https://www.adobe.com/jp/products/illustrator.html ，（参照 2020-12-16）．
イラスト マンガ制作ソフト・アプリ CLIP STUDIO PAINT（クリップスタジオペイント）：https://www.clipstudio.net/，（参照2020-12-16）．
Dixon, D., Prasad, M., and Hammond, T.: iCanDraw: using sketch
recognition and corrective feedback to assist a user in drawing
human faces, In Proc. of the SIGCHI Conference on Human Factors
in Computing Systems, pp. 897-906 (2010).
Schmidt, R., Isenberg, T., Jepp, P., Singh, K., and Wyvill, B.:Sketching, scaffolding, and inking: a visual history for interactive
3D modeling, In Proc. of the 5th int’l. symp. on Non-photorealistic
animation and rendering, pp. 23-32 (2007).
Su, S. L., Paris, S., Aliaga, F., Scull, C., Johnson, S., and Durand,
F.: Interactive visual histories for vector graphics, MIT-CSAIL-TR2009-031 (2009).
Nakamura, T., and Igarashi, T.: An application-independent systemfor visualizing user operation history, In Proc. of the 21st annual
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