日本ソフトウェア科学会第 38 回大会 (2021 年度) 講演論文集

オンライン環境におけるグループディスカッション支援のための注視状況可視化システムの提案
高山 裕暉

井垣 宏

プロジェクト学習やワークショップなどの複数の学生が協調し，目的を達成することでコミュニケ―ション能力などの育成を目的とする教育プログラムが様々な教育機関で実施されつつある．またコミュニケーション能力の評価を行うためのスキルの尺度化も行われている．本稿では，オンラインディスカッションにおける注視状況可視化手法とその精度やユーザに及ぼす影響についての評価を目的として，市販の Web カメラを用いた Web アプリケーションの開発を行い，一般的なビデオ会議システムとのユーザに与える影響について結果をもとに考察を行った．

ディスカッションでは，対面時と比較して聴く行動ス

1 はじめにキルの実践が困難である．例えば，聴く行動スキル尺大学における情報分野の教育において，グループ度として知られるアイコンタクトや前傾姿勢をビデワークやグループディスカッションなどを通じたコ

オ会議でのグループディスカッション中に，特定の相ミュニケーション能力の育成が推奨されている [7]．話

手に対して実施することや実施されたことを話者がすスキルや聴くスキルはコミュニケーション能力の一認識することは難しい．そこで本研究では，ユーザのつとして特に重要視されており，行動スキルや認知ス視線から注視状況を特定し，3D アバタの顔の向きにキルといった形式で尺度化も行われている [3] [4]．実反映することで話者間でのアイコンタクトを支援す際に，PBL（Project-based Learning）などを通じてる手法を検討する．

グループワークやプレゼンテーションを実施することによるコミュニケーション能力の育成を目指す高度

2 準備な授業が様々な教育機関で実施されている．文部科

2. 1 聴く行動スキル

学省 enPiT プロジェクトでは，グループワークや会グループディスカッションなどの複数話者間の対話議を支援するスキルの一つとして知られるファシリにおいて，積極的傾聴などの聴くスキルの育成を目的テーションスキルの育成を目指した授業が実施されてとした教育が様々な教育機関で実施されている．聴くおり，その中では積極的傾聴などの聴くスキル尺度にスキルについては，聴き方の訓練や教育を目的としてもとづいた評価やフィードバックが行われている [5]．

認知的な側面や行動的な側面を考慮した尺度が提案

コロナ禍の現在においても，ビデオ会議サービスを活されている [2]．藤原ら [3] によって，尺度化されてい用したグループワークが様々な教育機関で実施されてる聴く行動スキルの 5 項目を以下に示す．

いる [9]．
一方で，ビデオ会議サービスを利用したグループ

H1: 会話への言語的応答
H2: アイコンタクト
H3: 前傾姿勢

Proposal of a Gaze Status Sharing System for Supporting Online Group Discussion using Voice Chat.
Yuki Takayama, Hiroshi Igaki, 大阪工業大学情報情報科学研究科情報科学専攻, Osaka Institute of Technology.

H4: うなずき，あいづち
H5: 遮らずに聴く
この中でもアイコンタクトやうなずき，あいづちと図1

Zoom を利用したグループディスカッション
図2

提案する 3D アバタを用いたグループディスカッ

いった項目については，Web カメラや HMD などのション環境の画面

機材を用いた記録や分析が複数実施されている [8] [6]．
これらの研究は対面でのグループディスカッションの反映することでアイコンタクトを実現する手法を検記録や分析を対象としており，コロナ禍に数多く行わ討する．

れるようになったオンラインでのビデオ会議サービスを活用したグループディスカッションを対象としていない．そこで本研究ではビデオ会議サービスを活用し3 注視状況の可視化によるグループディスカッション支援

たグループディスカッションにおいて，これらの尺度聴く行動スキルの実践を目的としたオンライン環の一つであるアイコンタクトを支援する手法につい境下でのグループディスカッションのために，ユーザて検討する．の注視状況を 3D アバタに反映し，グループ内で共有する仕組みを検討する．

2. 2 ビデオ会議サービスを利用したグループディ
スカッション
ビデオ会議サービスを利用したグループディスカッ

3. 1 3D アバタを用いたグループディスカッショ
ン環境

ションは図 1 で示すように Web カメラで撮影された

図 2 に本研究で提案する 3D アバタを用いたグルー

ユーザの顔を見ながら実施されることが多い．このとプディスカッション環境を示す．この環境では，3 体

き，Web カメラの位置はユーザの手元にあるディスの 3D アバタが存在し，それぞれ異なるユーザに対応プレイの上や下に配置されているため，ビデオ会議にしている．各ユーザは Web カメラで自分の顔を映し参加しているユーザ間で視線が合うことは殆どない．ているが，Web カメラで撮影した顔画像は他のユー

ビデオ会議におけるアイコンタクトについて，Jaklič

ザに共有されない．ユーザがディスカッション中に話ら [1] は，ユーザの視線の向きを正面方向に修正したをしたい別ユーザのアバタを見ると，アバタも連動し動画を他のユーザに送信する手法を提案している．相て顔を対象のアバタに向け，その顔の向きの情報が全互に提案システムを適用することで，ビデオ会議サーユーザ間で共有される．実際のユーザが誰のアバタをビスを活用した 1 対 1 の対話において，ユーザ同士の見ているかをアバタを通じてユーザ間で共有するこ

視線を合わせた状態（すなわちアイコンタクト）が可とにより，アイコンタクトが可能となる．以降では，能となる．一方で，3 人以上でのグループディスカッ

ユーザの注視状況をアバタを利用して可視化する手ションには対応しておらず，特定の話者のほうを向く法について説明する．

といったことは難しい．
そこで本研究では，ユーザの視線情報を利用して誰が誰を見ているかを抽出し，3D アバタの顔の向きに

図3

WebGazer.js を利用したシステム構成図

3. 2 注視対象の特定と共有
ユーザの注視点の推定には JavaScript で記述された視点追跡ライブラリである WebGazer.js†1 を利用

図4

ログイン画面

しているユーザごとのアバタの向きは Photon Unity
Networking†3 を利用し，Photon サーバを介して共有を行っている．

する．図 3 にシステム構成を示す．各ユーザは自分の PC で提案システムの Web ページにアクセスし，4. 2 利用時の流れ

Web カメラを ON にする．各ユーザのブラウザでは本稿で提案するグループディスカッション支援環境

ユーザがブラウザ上のどの座標 (x,y の 2 値で，画面は一般のビデオ会議サービスや音声チャットサービス

解像度に応じた縦軸，横軸の座標が得られる) を見てと併用することを前提としている．提案システムはいるかを WebGazer を利用して取得する．次に，ブWeb アプリケーションとしてデプロイされているたラウザ上の座標にもとづいて，ユーザがどのアバタめ，ユーザは下記の流れでシステムを利用したグルーを見ているかを提案システムが推定する．ここで本プディスカッションを行う．

研究では話者は 3 名を想定しているため，右左のいずれのアバタを見ているか，あるいはどちらでもな

F1: ユーザは各自の PC 上のブラウザから提案システムにアクセスする

い中央を見ているかを事前に定めた閾値から決定すF2: 提案システムのログイン画面（図 4 参照）がる．このとき，閾値はユーザごとの画面解像度等の要表示されるので，名前を入力してログインを行う

素を考慮して変化するようになっている．最後に，誰F3: 最初にユーザがログインする際にディスカッがどのアバタを見ているかをユーザ間でインターネッションルームが作成される．既に作成されているトを介して共有し，全ユーザの画面におけるアバタの場合，2 人目以降のユーザは作成されたルームに向きに反映する．

自動的に参加する．

F4: ルームに参加後，WebGazer が注視点の推定

4 グループディスカッション支援環境の実装と利用時の流れ
4. 1 実装環境と誰がどのユーザのアバタを見ているかの特定を開始する．

F5: 他のユーザがログインすると，全ユーザ間でグループディスカッション支援環境は Unity†2 でどのユーザがどのアバタを見ているかがインター開発されており，WebGL 形式でビルドして Web ア

ネットを介して共有され，各アバタに反映されるプリケーションとして動作する．ユーザの注視状況の特定には WebGazer.js と呼ばれる JavaScript ライ

ユーザはグループディスカッション支援環境とあわせて Discord†4 等のボイスチャットサービスを併用

ブラリが用いられている．ディスカッションに参加し，グループディスカッションを行う．

†1 https://webgazer.cs.brown.edu/†2 https://unity.com/ja†3 https://www.photonengine.com/ja-JP/Photon†4 https://discord.com/

ろ，誰が注目されているかを把握できるようになり，

5 提案システムの利点と制限発言がしやすくなったという感想が得られた．今後，どのユーザが誰を見ているかを 3D アバタを通じて提案システムとビデオ会議システムでグループディス共有することで，3 人でのオンライン会議でもアイコカッションにおける発言のしやすさやアイコンタクトンタクトを活用して会話できるようになることが期待のしやすさがどのように変化するかの評価やアイコされる．実際に提案システムを利用して 3 名のユーンタクト以外の聴く行動スキルを実践できるシステ

ザでグループディスカッションを行ったところ，誰がムの開発を検討している．

誰を見ているかが可視化されるため，今誰が注目されているかを把握できるようになり，発言しやすくなる

謝辞 本研究の一部は JSPS 科研費 17K00500 の助成を受けた．という意見が得られた．
一方で現状のシステムでは，アバタが自分を向いているのかそうでないのかが分かりにくいことがあるという意見があった．現在のところ，アバタは左右及び中央の 3 パターンの向きを向くようになっているが，アバタ同士の距離が離れているため，特に左右と中央の違いを識別することが難しい．アバタ同士の距離やアバタの大きさは，アイコンタクトなどの聴く行動スキルの実践に大きく影響することが考えられるため，今後適切な距離や大きさを検証するための評価実験を行うことを計画している．
また，現時点でのアバタは顔の向きのみを反映している．今後は 2 節で述べた他の聴く行動スキルの実践を可能とするため，うなずきの検出や発話タイミングの特定，前傾姿勢の検知など，ユーザの多様な動きをアバタに反映する仕組みや評価する仕組みの実現を検討している．

6 おわりに3 人のユーザによるオンライングループディスカッションにおいて，各ユーザが誰を見ているかをアバタを通じて共有する仕組みを提案した．システムを試作し，実際にグループディスカッションを行ったとこ

参 考 文 献[1] Jaklič, A., Solina, F., and Šajn, L.: User interface for a better eye contact in videoconferencing,Displays, Vol. 46(2017), pp. 25–36.
[2] 石井琴子, 新井邦二郎 聴き方スキル・話し方スキル尺度の作成ならびに適応との関係について, 東京成徳大学臨床心理学研究, Vol. 17(2017), pp. 68–77.
[3] 藤原健志, 濱口佳和 高校生用聴くスキル尺度改訂版の作成, 心理学研究, Vol. 84, No. 1(2013), pp. 47–56.
[4] 藤原健志, 三宅拓人, 濱口佳和 改訂版聴くスキル尺
度の大学生への適用の検討, 心理学研究, No. 47(2014),
pp. 65–75.
[5] 毛利幸雄, 細合晋太郎, 鵜林尚靖, 福田晃 enPiT におけるファシリテーションスキル授業の実践と評価について, 日本ソフトウェア科学会大会論文集, Vol. 32(2015),
pp. 11p.
[6] 岡田将吾, 松儀良広, 中野有紀子, 林佑樹, 黄宏軒, 高瀬裕, 新田克己 マルチモーダル情報に基づくグループ
会話におけるコミュニケーション能力の推定, 人工知能
学会論文誌, Vol. 31, No. 6(2016), pp. AI30–E 1–12.
[7] 大学教育の分野別質保証委員会 大学教育の分野別質保証のための教育課程編成上の参照基準 情報学分野,(2019).
[8] 蜂須拓, 潘雅冬, 松田壮一郎, 鈴木健嗣, others 複数
人による双方向の対面行動を計量する頭部装着型デバイス, 電子情報通信学会論文誌 D, Vol. 101, No. 2(2018),
pp. 320–329.
[9] 松澤芳昭, 落合祥希, 齋藤敦輝, 村田和義 オンライ
ン上でのコンピューティング実習支援システム「CreCoSpeek」の開発と授業実践, 研究報告コンピュータと教育（CE）, Vol. 2021-CE-159, No. 17(2021), pp. 1–11.