特集JVRSJ Vol.14 No.1 March, 2009

アンドロイドやエージェントに感じる人の存在感

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特集 ■アンドロイドやエージェントに感じる人の存在感

アンドロイドの存在感

石黒浩

大阪大学ISHIGURO HIROSHI

図 1 に，これまでに開発された幾つかのロボットの1．はじめに筆者はこれまで，複数のアンドロイド ( 主に見かけが外見を示す．左から ATR 知能ロボティクス研究所の人間に酷似したロボット ) を開発してきたが，アンドロRobovie II [1]，三菱重工の WAKAMARU [2]，ATR 知能ロイドの開発において最も驚くのは，その人間らしい存

ボティクス研究所の Robovie IV [3]，大阪大学石黒研究室

在感と，人間らしくない存在感である．すなわち，観察の Repliee R1 [4] である．徐々に人間に近い姿が取り入や状況に応じてその存在感は，正の方向にも負の方向にれられている．

も強調される．人間はそれほど，人間らしい見かけに敏これらのロボットにおいて重要なのは，見かけに応じ感なのであるが，この現象は人間とロボットの関係を考た動きを持つことである．ロボットらしいロボットには，える上で様々な基本問題を提示する．本稿では，筆者のロボットらしい動きが必要とされ，人間らしいロボット

これまでの研究を振り返りながら，特に，アンドロイドには人間らしい動きが必要とされる [5]．また，見かけとやロボットが持つ存在感という観点において，どのよう動き以外にも，見かけと声の間でもバランスが必要になな基本問題があり，それを解決するどのような研究アプる．すなわち，人間がロボットや人間を認識する際には，ローチが考えうるかを議論する．

様々な特徴全てにおいてロボットや人間であることを期待する．そして，その期待からはずれるような場合，例

2．見かけと動きの問題

えば，人間らしい姿形をしながらもロボットのように動く場合は，違和感を感じる．

近年に至っては，様々な研究機関で人と関わること

この違和感は不気味の谷の問題 [2] と関係する．不気を目的とした様々なロボットが開発されるようになっ

味の谷とは，1970 年に森によって指摘された現象で，てきた．

図1

様々な外見を持つロボット7日本バーチャルリアリティ学会誌第 14 巻 1 号 2009 年 3 月

8特集である．これも実験データの不足により，未だ明確なこ

健康人

100％

動く
動かない

工業用ロボット

ぬいぐるみ

0とは言えないが，これまでの多くの経験から，おそらく文楽人形
人間型ロボット

親近感は次のような発達をすると，筆者らは想像する [4]．
不気味なものをいろんな年令の人間に見せたとしよ

不気
味の谷う．生後間もない頃は，視覚機能の発達により徐々にその不気味なものに対する反応は良くなる．しかし，2 歳から 4 歳頃から，急に反応がネガティブになり，その後，類似度100％

年を追う毎に，徐々に反応は良くなる．すなわち年を取死体れば，4 歳頃にはすごく不気味だったものも，平気になっ動く死体

図2

アンドロイドやエージェントに感じる人の存在感てくる．この不気味感の変化には，もう一つの不気味の谷 (2-4 歳頃 ) がある．

不気味の谷

3．人間らしさの探求ロボットの見かけが人間にかなり近づいたとき，急に負の親近感を感じるようになるというものである ( 図 2

では現在のアンドロイドは，この不気味の谷を越え参照 )[6]．ているであろうか？これまでに筆者らが開発したアンド動かないロボットについて考えると，ぬいぐるみのロイド [4] には強い不気味感はない．図 3 のアンドロイ

ような見かけを持っていれば，動かなくとも不気味な感

ドには，人間に酷似した見かけに加えて，動きの範囲はじはないが，青ざめた顔の人間が動かなければまさに死限られてはいるが，人間らしい自然な動作 ( 上半身に組体のように見えて不気味に感じる．それが赤みのある皮み込まれた 43 本の空気アクチュエータによる )，訪問者

膚をもってさらに人間に近づくと，その不気味感は少なを発見しその動作を認識するセンサネットワーク，皮膚くなっていく ( もっとも動かない場合は，人間に抱くほに埋め込まれた高感度の触覚センサなどにより，かなりどの親近感は得られないが )．ロボットが動きを伴うと，人間らしく振る舞うことができ，そこには，動く死体がさらにこの不気味の谷は強調される．人間型ロボット持つような強烈な不気味感はもはやない．無論細部にわが動く場合，親近感は非常に高まるが，死体が動く場合たって観測すれば，すぐに人間と異なることはわかり，は，非常に強い不気味さ ( 負の親近感 ) を感じる．そして，それがなにかしら，妙な気分にさせるのではあるが．

文楽人形を少し離れた場所から見るような場合には，まるで人間を見ているかのように感じる．
この不気味の谷の問題で重要なのは，見かけの類似性において，かなり人間に近づいた時に，急に不気味の谷が表れるということである．人間は人間とは少し違うものに対して非常に敏感である．
ではなぜこのような不気味の谷が存在するのであろうか．この問題は今なお多くの研究者の興味の的になっている [7]．筆者自信は，この問題は，脳が持つ側抑制機能にあると想像している [8]．視覚細胞におけるエッジ抽出の機能に代表される側抑制は，脳が情報処理を行う際の
図3

基本的な機能とされている．脳が人間を認識する際に，アンドロイド（大阪大学と ( 株 ) ココロの共同開発）

エッジの区別に始まり，顔の区別，個人の区別，人間の4．人間らしい存在の実現

区別とミクロからマクロまでの様々なレベルで人間を認識し，それらすべてにおいて側抑制の効果が働いている

アンドロイドは，もはや大きな不気味感は伴わなくとするなら，不気味の谷はマクロなレベルで，人間を認なったが．多くの人はその見かけから人間らしく対話す識するモデルに対する側抑制かもしれない．

ることを期待する．しかしながら，その対話能力には限もう一つ興味ある問題は，このような不気味の谷は，界がある．これはすべてのロボットに言えることで，人人間の成長に伴って，どのように発達するかということ

工知能研究の限界でもある．

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9たりしている状態でも必ず体のあちこちが動いているが，そのような人間らしい自然な動きを，単純に人間の動きをコピーしてランダムに再現するだけでは，十分に人間らしくならない．最初は，すごく人間らしいと感じるのであるが，しばらくすると，その不自然さに気づく．
これを克服するには，人間の動作生成メカニズムを脳科学的に研究し，そのモデルを実装してみるという方法が考えられる．そして，それが十分に人間らしくあれば，逆に，その脳科学的に立てられたモデルを構成論的にサポートすることにもなる．
このようにアンドロイドサイエンスの最初のアプロー
図4

ジェミノイド（ATR 知能ロボティクス研究所開発）＊口絵にカラー版掲載

チは，純粋により人間らしいアンドロイドの実現を目指しながら，人間らしさを工学的に実現すると共に，それこの問題を解決し，さらに研究を進めるために，筆を脳科学や認知科学のモデル検証を行うことにある．

者自身をモデルにした，遠隔操作機能を持つ実在人間に研究の手法としては，SD 法などのアンケート調査に酷似したアンドロイドを開発した．これをジェミノイド基づく心理学的手法や，視線や体の動き等，脳の活動(Geminoid) と呼ぶ ( 図 4)[9][10]．このシステムでは，音声を反映していると考えられる指標を用いる方法，fMRIと大まかな動作に関する情報を送ると，アンドロイドがや NIRS ( 赤外線光トポグラフィ ) や EEG を用いたもの

それに応じた唇の動きや，人間らしい自然な動きを再現が考えられる．ただし，fMRI は映像を基にした実験しするようになっている．
すなわち，遠隔操作によってジェか今のところできないという問題を持ち，NIRS はアンミノイドに本人が乗りうつり，遠隔地の人と対話するこ

ドロイドと直接対面した状況での計測が可能であるが，とができる．

解像度が低く，脳表面の活動した計測はできないといこのシステムは非常に興味深い現象を生む．例えば，う問題も持つ．

しばらくシステムを使うと，ジェミノイドの体が自分の体であるかのような錯覚を覚える．それと同時に，ジェ5.2ミノイドと対話する訪問者も，自然にジェミノイドの目に関して，アンドロイドの完成度を高め，確認する研究( カメラの機能は無い ) を見て，普通に話すようになる．

先の課題では，人間は一方的にアンドロイドを観察す

すなわち，相互に適応し，相互にこのジェミノイドを私るだけであった．さらに発展したアンドロイドサイエン本人の体であるかのように思うようになるのである．

スの課題として，相互作用を通じた人間らしさの探求が相互作用のための反応動作を基にした人間らしさ考えられる．
5．アンドロイドサイエンス [4]5.1

これまでに開発したアンドロイドでは，人間らしい見かけや動きを通した人間らしさに関して，アン見かけや動きだけでなく，人間らしい知覚の実現にもドロイドの完成度を高めるための開発と，その完成度を注力してきた．その知覚を使えば人間と相互作用でき確認するための認知心理学的実験る．しかし，単純な相互作用では，人間はすぐに不自アンドロイドを開発した直後に行える実験は，その見然さを感じる．例えば，アンドロイドの肩に触れると，かけや動きがどれほど人間に酷似しているか，さらにそアンドロイドが振り向くという相互作用は，皮膚センれら異なるモダリティ間のバランスをどのように取ればサを使えば簡単に実現できるが，何度肩を叩かれてもいいかという問題である．先に述べた不気味の問題は，同じ動作を繰り返すアンドロイドは，壊れた人間のよ

見かけと微少な動きのバランスが取れなかったことに起うに見えてくる．感情表現が単純すぎるのである．こ因すると考えられるが，この不気味感を克服するようにの問題を解決するには，かなり巧妙な感情モデルを取技術開発を進めることで，人間が感じる人間らしさに関り入れなければならない．すなわち心理学的モデルがする重要要件が明らかになる．

必要になり，問題はさらに難しくなる．

この人間らしさの探求は，表面的な見かけや動きに留

また，相互作用を伴うと，人間らしい見かけや動きまるものではない．例えば，人間はじっと座ったり立っが伴わなくとも人間らしさを感じる可能性がある．最9日本バーチャルリアリティ学会誌第 14 巻 1 号 2009 年 3 月

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アンドロイドやエージェントに感じる人の存在感

近，筆者らはロボットらしい見かけを持ったロボット

ミノイドの自律性を排除したものまで，様々設計するこWakamaru ( 三菱重工業 ) を使ったロボット演劇を試みた．とができる．最も自律性を排除したインタフェースは，ロボットはあらかじめ決められた動作や会話を順次実行

操作者の体にモーションキャプチャを取り付け，ジェミするだけであるが，平田オリザ氏の脚本と演出により，ノイドの目にカメラを埋め込んだものになろう．このイ

まるで心を持つかのようなロボットに見えた．
すなわち，ンタフェースによって，操作者の動きとジェミノイドの人間は長期的な相互作用においては，見かけよりも相互動きは完全に同期するとともに，操作者には，ジェミノ作用を通じて感じられる相手の心に人間らしさを見いだイドの目から見た映像情報が提示される．このようなイすようになる．

ンタフェースを用いれば，操作者は，容易にジェミノイドの体を自分の体と認識できるであろう．

5.3

遠隔操作において操作者の適応を促進するためのしかしながら，実際にはそこまで完全に，操作者の動開発と，その完成度を確認する研究きに応じてジェミノイドを制御しなくても，また，カメ

しかし，残念ながら，ロボット演劇で見せたレベルのラがジェミノイドの目に埋め込まれていなくても，十分人間らしさを一般の状況で見せることができるロボットに操作者はジェミノイドに適応できる．その理由はまだを実現するには，人工知能研究のさらなる発展を待たな分からないが，それを模索することが重要な研究テーマ

いといけない．そして，それは今のところかなり難しい．になる．人間らしい姿をしている必要があるか？どのく故に，人と関わる全てのロボットは，遠隔操作の機能をらいの頻度で，どのくらいの情報を操作者からジェミノ持たざるを得ない．これはロボットに限ったことではな

イドに送り，逆に，ジェミノイドのセンサから操作者にい．使い捨てではない世の中のあらゆる製品には，カス送り返さないといけないのか？これらの疑問を条件にわタマーサポートがあり，最後には人間が対応する．人間

け，細かに調べていくことで，人間が機械に適応する条と関わるロボットの場合，そのサービスをリアルタイム件を明らかにできる．

で提供しなければならないために，遠隔対話の機能を必

ただ，ここでも我々のこれまでの経験に基づけば，ロ要とする．

ボットの見かけはさほど重要でない可能性がある．
無論，

先に述べたように，遠隔対話の機能をロボットに実装

短時間にはそれが人間らしい姿形をしていることが重要し，一旦話し始めると，訪問者も操作者もシステムに適なのであるが，長時間遠隔操作した場合には，ロボット応し，訪問者は，そのジェミノイドがあたかも，その人らしいロボットであっても，自分の体であるかのような本人であるかのような錯覚に陥り，操作者は自分の体で錯覚をおぼえるのである．先に述べた心の問題とも重ねあるかのような錯覚を持つ．前者の問題は，先に述べた合わせて考えると，この問題はさらに深まるだろう．

アンドロイドの人間らしさの問題の延長と考えられる．

遠隔対話のインタフェースとして，さらに興味深いのは，BMI (Brain Machine Interface) の利用である．筆者ら

ここで興味深いのは，後者の問題である．
操作者がジェミノイドへの適応は様々な方法で確認が検討しているのは，EEG の利用であるが，脳波を基できると期待している．最も単純な方法は，操作者にに直接ジェミノイドの動作を制御できれば，これまでよモーションキャプチャを取り付け，仮想的に感じる感りもさらに，自分の体であるという感覚は強まるかもし覚に応じた反応動作を計測するというものである．ジェ

れない．BMI によって，全てではなく，その一部でもミノイドの頬をつつけば，操作者がつつかれた感覚を人間と機械を繋ぐことができれば，人間は十分にその機持ち，体を反射的に動かすという仮説である．より直械を自分の体であると錯覚を起こす可能性がある．

接的な方法は，ここでも NIRS を用いる方法である．直こうした，人間の異なる体への適応の問題を明らかに

接脳活動を計測することにより，触られているというしていくことは，人間の脳において，物理的な体と思考仮想的な感覚を実際持っていることを確認することががどのようにつながっているかを理解することでもある．

できると期待している．
5.4

この操作者のジェミノイドへの適応に関する実験に操作者と訪問者の相互適応に基づく人間の関係性に関する研究

おける問いは，ロボットと操作者の一体感はどのような条件の基に感じられるようになるかというものである．

遠隔対話システムであるジェミノイドの開発で学んだ

ジェミノイドを操作する仕組みとしては，可能な限りことは，操作者も訪問者もある一定のシステムとのつなジェミノイドの自律性を向上させたものから，極力ジェがりがあれば，それを対話相手として，また自分の体と10

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アンドロイドやエージェントに感じる人の存在感11して認識できるということである．すなわち，前者は知International Journal of Industrial Robotics, Vol. 28, No. 6,的人工物が人間として見なされる問題と，後者は自他分

pp. 498-503 (2001)

離の問題との深い関わりを持つ．さらに言うなら，これ[2] 石黒浩，日浦亮太：コミュニケーション支援ロボッらは，人間が他の人間を認識し，自分との境界を意識しトビジネス，日本ロボット学会誌，Vol. 20, No. 7, pp.

ながら，他の人間と社会的な関係を築くという人間社会

12-15 (2002)[3] 垣尾政之，宮下敬宏，光永法明，石黒浩，萩田紀博：の成り立ちの仕組みそのものと関係する問題である．
これまでに述べた三つの問題は，どれもロボットと人ヒューマノイドロボットの揺れ動作が人の動作と印間の一対一の関係を扱っているが，一対一の関係から，象へ与える影響，日本ロボット学会誌，vol.26，no.6，

社会的な関係にどのように発展するかという問題を考え

pp.485-492 (2008)ていくことは，ロボットを用いた方法論が，認知科学や[4] H. Ishiguro: Scientific issues concerning androids,脳科学の枠を超えるという意味でも重要である．またこInternational Journal of Robotics Research, Vol. 26, No. 1, pp.

れは，ロボットだけでなく，他のインタラクティブな機

105-117 (2007)

械や，仮想世界のエージェントに対して，人間は社会的[5] T. Chaminade and J. Hodgins: Artificial agents in socialな関係を築けるのかという問題にまで繋がっていく．

cognitive sciences, Interaction Studies, Vol. 7, pp. 347-353 (2006)[6] 森政弘：不気味の谷，Energy, Vol. 7, No. 4, pp. 33-35 (1970)

5.5[7] J. Giles: What puts the creepy into robot crawlies? New

制御可能な人間としてのアンドロイドやジェミノ

Scientist, No. 2627, P. 32 (2007)

イドを用いた研究
アンドロイドやジェミノイドを用いた研究が最終的に[8] M. Shimada, T. Minato, S. Itakura, and H. Ishiguro:

目指すのは，工学的には人間として見なされるロボット

Uncanny valley of androids and its lateral inhibition

を用いたアプリケーションの開発であるが，一方，認知hypothesis, Proc. IEEE Symp. Robot & Human Interactive

科学や脳科学的には，制御可能な人間として実験に用いCommunication (2007)[9] D. Sakamoto, T. Kanda, T. Ono, H. Ishiguro and N. Hagita:

ることである．
無論，完全に人間と同じアンドロイドが実現できるわ

Android as a telecommunication medium with human like

けではない．非常に限られた状況で，非常に限られたタ

presence, Proc. Int. Conf. Human-Robot Interaction, pp.

スクに対してのみ，人間と区別ができないアンドロイド

193-200 (2007)が実現できる可能性がある．しかしながら，一旦アンド[10] 西尾修一 , 石黒浩：人として人とつながるロボッ

ロイドが人間と同じと見なされれば，その状況やタスク

ト研究 , 電子情報通信学会学会誌 , Vol. 91, No. 5, pp.

において制御可能な人間としてアンドロイドを用いるこ

411-416, 2008.とができる．例えば，アンドロイドが人間と見なされた後に，その目の動きだけを変更することで，目の動きが【略歴】もたらす人間らしさを検証することができる．

石黒浩（ISHIGURO Hiroshi）

大阪大学工学研究科知能･機能創成工学専攻教授およびATR 知能ロボティクス研究所客員室長．1991 年大阪大謝辞
ここで紹介した研究は，板倉准教授 ( 京都大学 )，開准学大学院修了．工学博士．山梨大学助手，大阪大学助手，教授 ( 東京大学 )，松本特任教授 ( 大阪大学 )，港研究員，京都大学助教授，カリフォルニア大学サンディエゴ校 ( 客吉川研究員 (JST ERATO 浅田共創知能システムプロジェ員研究員 )，和歌山大学助教授及び教授を経て現在に至クト )，坂本研究員 (JST ERATO 五十嵐プロジェクト )，神る．知能ロボット，アンドロイドロボット，知覚情報基田研究員，宮下研究員，西尾研究員 (ATR 知能ロボティ

盤の研究に興味を持つ．主な著書は「アンドロイドサイクス研究所 ) と多くの研究者や学生と共に取り組んできエンス」( 毎日コミュニケーションズ ) と「コミュニケ−ている．ここに多くの協力者に感謝の意を表する．

ションロボット」( オ−ム社 )参考文献[1] H. Ishiguro, T. Ono, M. Imai, T. Maeda, T. Kanda and
R. Nakatsu, Robovie: An interactive humanoid robot,

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