情報処理学会 インタラクション 2015
IPSJ Interaction 2015

B56
2015/3/6

足触りの表現を促すデバイスにより構成的に感性を育む実験
諏訪 正樹†1筧 康明†1

西原 由実†2

概要：本論文は，足触りという曖昧模糊とした知覚を創作オノマトペで表現する行為を促すツールを開発し，それを定期的に使って様々な地面を歩くという実験を通じて，足触りの感性を育む（知覚分解能を高める）ことを目指す構成的認知実験の成果を報告するものである．

Constructively Fostering Keen Kansei to Tactile
Perception Through Its Verbal Represetation
MASAKI SUWA†1 YASUAKI KAKEHI†1YUMI NISHIHARA†2

Abstract: We have developed a device to encourage verbal representation of tactile perception of the sole of thefoot using onomatopoeia, and have conducted experiments to have participants walk on various surfaces using
the device, paying focused attention to the tactile perception, and thereby foster their kansei to tactileperception.

期間後に閲覧する．閲覧することを通して，ユーザは足触1. は じ め にりについて問題意識をもち，歩き方やことば化を変える[6]．

「違いがわかる男の，ゴールドブレンド」はかつて一世本研究は，このように，ツールの使用によって構成的に風靡したネスカフェのキャッチコピーである．微妙な味の足触りを知覚する感性を育むという実践実験を行い，感性差異が分かり，自分らしい珈琲時間を楽しむという生活像を育むためのツール開発についてのケーススタディを行うを描いている．この CM は“感性が鋭い／豊かである”とはものである．

なにかが如実に語られている．知覚変数の分解能が高くて，通常は見過ごしてしまう微妙な差異を認識できることである．生態学的心理学の祖のギブソン[1]は，新しい知覚変数を見いだす認知こそが世界を学ぶことであると説いた．

2. 足 触 り を 表 現 す る 手 段 と し て の 創 作 オ ノマトペ
足触りのような自己受容感覚（俗にいう体感）は暗黙的第一著者の諏訪はであり，なかなかことばで表現することは難しい．からだ

鋭い感性を育むことは一種の身体知の学びであると捉え，メタ認知の思想[4][5]は，ひとに伝えるためにことばにすファッション[2]，まち歩き[3]など，様々な問題領域で感るのではなく，自分の感覚を研ぎすますための手段として性を育む学ぶ方法論を提唱してきた．その方法論は“からことばにするということにある．断片的でもよいから，こだメタ認知”[4][5]と称するものである．通常ならばこととばで表出することを促したい．

感性はどのように育まれるのか？

ばにせずにやり過ごしてしまうような暗黙的な知覚や動作触覚という知覚現象の暗黙性が高いものの，日常的にかを，できるだけことばとして外的に表現してみるという手らだで体験する現象であり，生きるうえでの本質に関わる法である．ことばとして表現するからこそギブソン[1]がいものごとである．触覚への生活意識を高めれば生き方がよ

うところの知覚変数への気づきが生まれる．つまり，知覚り豊かになるという想いが研究分野にも現れはじめているを鋭敏にし，暗黙的な感覚や体感への気付きを研ぎすます（例えば[7]や第二著者のメディアアート作品*1）．

ための手段としてことばを用いるのである．

そこで本研究では，足触りの微妙な差異を創作オノマト

本研究は，足触りに関することば化を促すツールを開発ペで表現する手段を試みた．オノマトペとは擬音語・擬態するものである．ユーザはそのツールを使って足触りの体語の総称である．人工知能学会でも昨今セッションが組ま感をことばにし，ツールが提示することば化の成果を一定れるなど，研究が進んでいる．暗黙知に価値を見いだす東†1 慶應義塾大学
Keio University†2 慶應義塾大学 SFC 研究所
Keio Research Institute at SFC© 2015 Information Processing Society of Japan*1 plaplax:”naadeeʼʼ,
http://www.plaplax.com/works/art-work/naadee.html (2014 年 12月現在)

641

洋的思想[8]と，日本語にはオノマトペが多いことは無関係

そして，本ツールは，着地，踏み込み，蹴りの各々に対ではないと考える．

して，コンタクトマイクの振動音 10 歩分と，体感を表現し“創作オノマトペ”[6]とは，様々な音素を組み合わせて，た音素の対応関係をデータベース化する．

ひとが独自につくるオノマトペである．例えば，ある体感を“ぽ”，“にょ”，“ぺ”の音素を組み合わせて“ぽにょぺ”と表現する．野口体操で有名な野口[9]が，ひとは音素一つ

4. 分 析 手 法
4.1 感 性 が 鋭 い 状 態 と は ？

一つに意味を込めることができると説くことから考えて，あるひとが微妙な足触りの差異がわかる（つまり感性が創作オノマトペは，暗黙的な足触りをことばにする手段と鋭い）ようになったとき，そのひとの振動音データはどのして適している．

ような傾向を示すであろうか？

3. O n o m a to p a ce：足 触 り 感 覚 を 磨 く ツ ー ル

それは，異なるオノマト

ペ音素に紐付けられた振動音は互いに分離されるということであろう．同じオノマトペ音素の名の下に格納されたフ

足触りは，地面の素材，状態，靴の素材，歩き方に依存ァイル同士の振動音は互いに類似し，別のオノマトペ音素するであろう．そこで，本研究では，からだと地面の界面の振動音とは異なるということである．したがって，我々である足裏で生成され，足に伝わる振動があると仮定し，に必要な分析は，振動音どうしの類似度を計算することにその振動に対する知覚が足触りであると考える．

ある．

歩くときの各一歩は，着地，踏み込み，蹴りの３フェー

4.2 振 動 音 の 距 離 計 算

ズから構成される．本研究では，足触りは各フェーズで独

そこで，我々は振動音を周波数分析し，その波形の類似立に存在すると仮定した．着地の体感を表現する音素が度を反映する距離計算を行った．音声サンプリング周波数“か”，踏み込みの体感を表現する音素が“ぬ”，蹴りの体は 44100Hz，FFT サイズは 256 に設定した（周波数分解能は感を表現する音素が“ぽ”とすると，その一歩の体感を表172.3Hz となる）．

現する創作オノマトペは“かぬぽ”となる．
一歩ごとに体感を創作オノマトペで表現すると，そもそも歩様が不自然になるため，本研究では，以下のようにする．ユーザは，地面の様子（コンクリート，芝などの素材や，そのテクスチャ）が変化しない場所を 10 歩歩いては，立ち止まって，その 10 歩における着地，踏み込み，蹴りに相当する音素をタブレット型 PC に入力する．

図１：周波数分析の典型的なグラフ

本ツールは以下のような構成をとる．まず，コンタクトマイク（KORG 社製のチューナー用マイク CM-100L）を右の

図１の a, b, c は，ある日の諏訪の踏み込みの振動音の分

靴の踵の平らな箇所に貼ることで，足と地面の接触に伴い析結果である．横軸が周波数，縦軸が音圧である．a と b

足裏で生まれる振動音を採取する．また，地面に対する鉛は mo というオノマトペ音素で表現され，c は nuu という直加速度を測定するように，加速度計を右足首にサポータオノマトペ音素で表現された振動音である．周波数の低域ーで装着し，歩様を計測する．1cm 四方の加速度センサモから高域に至る音圧値の変化が，a と b は似ている．a と b

ジュール KXM52-1050 およびマイコン Atmel の Da Vinci 32U

は，低周波数領域での音圧値の減り方はなだらかであるの

with Arduino Bootloader ATMEGA32U4 のセットをサポータに対し，c は低周波数の領域でいきなり減衰する．

ーに組み込んだ．両計測データは，有線を介してタブレッ
ト PC でリアルタイムに取り込む．

我々は，２つの振動音のあいだの距離を，各周波数の音圧の差の二乗和として算出することにした．

タブレット PC 上のアプリケーションは，加速度信号に基づき，リアルタイムに歩様を着地，踏み込み，蹴りの 3 つ

4.3 異 な る オ ノ マ ト ペ 音 素 の 分 離 度 判 定のフェーズにわけ，各々のフェーズに対応するコンタクト

4.3.1 全データの平均距離マイクからの音声入力をファイルとして保存する．加速度

分析対象期間（一日のこともある）のすべてのオノマト

信号から歩様のフェーズを判定するアルゴリズムは紙面のペ音素のすべての振動音のあいだの距離の平均値制限上割愛する（[6]の詳細を参照いただきたい）．
歩き始めるとリアルタイムに振動音ファイルを保存し始d_all_ave を算出する．
4.3.2 音素内代表データめる．そして 10 歩歩き終わると，各フェーズの創作オノマ

同じ音素に紐付けられた振動音の代表データを求める．

トペを入力するモードに移行し，ユーザは各フェーズの体代表データとは，同じ音素の他のすべての振動音への距離感を表現する音素をローマ字で入力する（例えば，着地にの和が最小のものとする．つまり，距離空間のなかで，同ka, 踏み込むに nu，蹴りに po というように）．

じ音素の振動音のほぼ中心に位置するデータである．

© 2015 Information Processing Society of Japan642

4.3.3 代表データからの平均距離（音素内半径）5.2 オ ノ マ ト ペ 音 素

同じ音素に紐付けられた振動音の代表データから，他の本実験では，着地，踏み込みの２フェーズだけに集中しすべての振動音への距離の平均値 dk_ave をもとめる（k はて，足触りをオノマトペ音素で表現することにした．先にオノマトペ音素の ID ナンバーとする）．代表データからど実施したプロトタイプ実験から，一瞬の足触りを 10 歩といのくらいの距離のところに，その音素のデータ群が散らばう短い時間内で３つのフェーズに分けて知覚することが難っているかを示す指標である．この距離を“音素内半径”しいと感じたからである．本実験では，第三フェーズの蹴と呼ぶ．次節で述べるように，異なるオノマトペ同士の分りだけはオノマトペを入力しなかった．

離度を判定するために使用する．
4.3.4 分離度の判定基準
代表データ中心に音素内半径を半径とする球（n 次元）を想定し，２つのオノマトペ音素の球の重なり具合で両音

本論文では，出現頻度の低い音素は分析対象から外した．
春は３日を通じて２度以上出現した音素，秋は３日を通じて３度以上出現した音素（但し，春にも出現した音素に関しては２度以上）だけを対象にした．

素の分離度を判定することにする．球の重なり方は図 2 の

表１は、第一著者（諏訪）の着地，踏み込み，第二著者I,II,III,IV の４種類に分類する．I は分離している，II はオ（筧）の着地，踏み込み，第三著者（西原）の着地，踏みーバーラップしているが互いの代表データは他の球の外に込みの各々について，春 3 回，秋３回のオノマトペ音素をある，III はオーバーラップしていて少なくとも一つの代表一覧にしたものである．太字は，春と秋で共に出現した音

データは他の球の中にある，IV は一方が他方に包含されて素である．諏訪の着地は春が 10 種類，秋が 10 種類，諏訪いる，ということを表す．
音素 j と音素 k の代表データ同士の距離を dcj,k とすると，I~IV の状態はそれぞれ以下の計算式で判定できる．
1.

dk_ave + dj_ave =< dcj,k ならば I の状態

2.

dk_ave =< dcj,k かつ dj_ave =< dcj,k かつ dk_ave +の踏み込みは春が 8 種類，秋が 9 種類，筧の着地は春が 9種類，秋が 11 種類，筧の踏み込みは春が 10 種類，秋が 8種類，西原の着地は春が 10 種類，秋が 7 種類，西原の踏み込みは春が 12 種類，秋が 7 種類であった．

dj_ave > dcj,k ならば II の状態

表１：被験者３名の着地，踏み込みの音素の春秋比較

3.

dk_ave > dcj,k もしくは dj_ave > dcj,k ならば III

諏 訪

春3回

do, du, go, gu, ju, ko, ku, to, u, zoの状態

着地

秋3回

do, fu, go, gu, ko, ku, po, to, zo, zu

4.

dk_ave >= dcj,k + dj_ave もしくは dj_ave >= dcj,k諏 訪

春3回

da, ja, ju, m u, n, na, nu, za+ dk_ave ならば IV の状態

踏込

秋3回

da, ja, ju, m u, mun, n, na, nu, za

筧春3回

fu, gu, gyu, hu, ju, ko, ku, to, zu

着地

秋3回

do, fu, go, gyu, ho, jo, ko, ku, sha, to, zu

筧

春3回

fu, gu, gyu, ku, m u, mun, nn, nu, ru, shu

踏込

秋3回

fu, gu, ju, ku, m u, nn, nu, shu

西 原

春3回

fu, gu, ka, ku, pa, ru, sa, shi, shu, su

着地

秋3回

gu, ji, ka, ko, ku, nu, si

西 原

春3回

fu, gu, ji, ju, ku, s, shi, shu, su, ta, to, za

踏込

秋3回

f, g, gu, ho, ku, ru, to

図２：音素領域の重なり

5. 実 験
5.1 実 験 概 要
歩く実験は著者が自ら行った．研究者と被験者が同じである理由は考察で述べる．実験日は，2014 年の春に 3 回三名のオノマトペがそれぞれ独特であることが観察される．春から秋にかけてかなり時間的感覚は空いたが，諏訪と筧に関しては，共通するオノマトペが大多数を占めている．個人のなかで，足触り体感を表現することばはそれほど変わらないようである．

（5/21，5/30，6/9），秋に 3 回（11/12, 11/20, 11/27）であ

西原は春と秋で共通するオノマトペが少ない．これは感る（第三著者の西原は 11/20 は欠席）．各々一時間程度，慶覚が進化したからなのか，秋の実験回数が少ないからなの

應義塾大学湘南藤沢キャンパスとその周辺地域を歩き回り，地面を選んだ．他者が歩いた地面は自分もできるだけ歩こうという方針で実験をしたが，厳密な意味では，必ずしも全員が同じ地面を歩いているわけではない．

© 2015 Information Processing Society of Japanかは定かではない．秋は着地，踏み込みともに種類も少ないことから，後者の理由ではないかと推察する．

6. 分 析 結 果 ： 感 性 は 鋭 く な っ た か ？
本論文では，各々の被験者について，春 3 回のオノマト643

ペ音素の相互分離の様子を，秋 3 回のものと比較した．

図３は，諏訪の着地に関する春から秋にかけての変化を

6.1 オ ノ マ ト ペ 音 素 の 分 離 度 判 定示すものである．まず図の見方を説明する．円環状に対象

表１は，諏訪の踏み込みの秋 3 回のデータにおける各オノとなるオノマトペ音素が描かれている．音素のあいだに直マトペ音素の音素内半径と，音素相互の距離を４章で述べ線（もしくは矢印）が引かれているのは，そのふたつの音た方法で算出したデータである．濃い網掛けが図２のタイ素が分離されていない（図２のタイプ III か IV）ことを示

プ I（二つの音素が完全分離）を示し，薄い編みかけがタす．分離されている場合は線を描いていない．矢印は包含

イプ II（オーバーラップするが適度に分離）を示す．更に関係を示す．矢印の先が「包含する」方である．左の円環

距離データの後に不等号が記してあるものは，タイプ IVが春の，右が秋の様子である．音素に対する四角の囲みは，の包含関係を示す．”>印”は左の音素が上の音素を含む，”<春も秋も出現した音素であることを示す．

印”は左の音素が上の音素に含まれることを示す．

gu, go, to, ku, ko, u（グループ１）と，ju, zo（グループ２）

春は，do, du,

この表のケースでは，音素 ju だけが，za 以外のすべてにほぼ分離されていることがわかる．両グループ内ではすの音素と分離されていることを示している．他の音素どうべての音素間に線が描かれている．グループ１のなかで do

しは互いにはタイプ II もしくは IV の関係にある．つまり，だけは，ju, zo とも分離されていないという点で，特別の異なる音素で表現されてはいるが，振動音データが占める存在である．ju や zo は芝生のような草の上を歩いたとき領域はほぼ渾然一体であることを示している．

であり，その他はコンクリート上のような地面ではないかと推察できる．

表１：オノマトペ音素の音素内半径と，音素間の距離秋をみてみよう．秋に初めて出現した zu だけがすべて（諏訪の踏み込みの秋 3 回のデータ．紙面のスペーから分離されている．また，残りのグループは，緩やかにスの都合上，距離データは小数点以下は割愛した）

ko, po, go, to（グループ１）と，do, ku, gu, fu, zo（グルー半径dajajumumunnnanuza

プ２）に分かれている．それぞれのグループ内ではすべて

514585313749375183の音素間に線が描かれている．

41112

30

163730

20

41115

47

3639

3743

50

まだ多いものの，以下の通りである．

130

117

138

133

124

76

ko が音のうえで近いはずの ku から分離された
gu が同様に go から分離された

daja

41

ju

112

115

23

春から秋への変化は，未分離で渾然一体となった音素が26

23

20<62

29

231646

コンクリートでのその素材や表面の仕上げにはかなりの差

172768

異があり，硬くて跳ね返されるものがあったり，見た目よ19

62

りも柔らかく吸収されるものがある．この結果は，コンク

54

リート上での微妙な足触りの差異を異なるオノマトペで表

mu

30

47130

mun

1636

117

23n37

39

138

2629na

30

37133

23

23

17nu

20

4312420>

1627

19za

41

50

766246686254

各被験者の着地，踏み込みに関する上記のような表に基現できる兆しがあることを示唆している．
6.3 分 析 結 果 ： 諏 訪 の 踏 み 込 みづき，春から秋にかけてどのように変化したかを以下に考察する．
6.2 分 析 結 果 ： 諏 訪 の 着 地

図４：諏訪の踏み込みの音素がどう変化したか
図４が諏訪の踏み込みの変化である．春は ju だけが分離
図３：諏訪の着地の音素がどう変化したかし，その他の音素はすべて渾然一体を示している．但し，そのなかでは，ja と za だけは，ju と未分離であるということで，特別の存在である．

© 2015 Information Processing Society of Japan644

秋は，大きく変わらず ju が依然すべてのものと分離されている．但し
ju は ja と区別されている

渾然一体の中から ja と mu が区別されはじめている

mu が nu に包含されるほど音素内半径が相対的に小さくまとまったことがわかる．総合すると，mu に対する分解能が少し詳細になってきていることを示唆する．
図６：筧の踏み込みの音素がどう変化したか
6.4 分 析 結 果 ： 筧 の 着 地
図５が筧の着地の変化である．春は大雑把にいえば，ju,

6.6 分 析 結 果 ： 西 原 の 着 地

ko, zu がグループ１，gu, gyu, hu, to, fu, ku がグループ２

図７が西原の着地の変化である．春は，ru, pa, ku, ka, gu,とみなせる．グループ内では互いにすべて未分離である．

sa, fu が大きな渾然一体グループ１を形成し，それと shi,但し, グループ１の ko zu とグループ２の to, fu, ku は，互shu, su がつくるグループがほぼ分離されている．グルー

いに未分離であり，両グループの中間的存在である．

プ１のなかで fu は，グループ２の二つの音素と未分離とい

秋は zu, sha, gyu がグループ１，go, ho, do, to, ko ku がグループ２を為し，中間的存在が jo, fu の２つである．
春から秋への変化は以下の通りである．


グループ１と２は分離されるようになった

特に，zu と gyu が，春には未分離であった ko, ku, toうことから，中間的存在である．
秋は，nu が出現し，その他の渾然一体グループと分離されている．春にも秋にも登場した ku, ka, gu に関しては，特に変化はない．

から分離された
fu も中間的存在になってきている

総じて，秋にむけて体感の分解能が向上した音素があることを示している．

図７：西原の着地の音素がどう変化したか
6.7 分 析 結 果 ： 西 原 の 踏 み 込 み

図５：筧の着地の音素がどう変化したか
6.5 分 析 結 果 ： 筧 の 踏 み 込 み
図６が筧の踏み込みの変化である．春は ku, ru とそれ以外の音素（グループ１）に緩やかに分離している．グルー
プ１のなかで，mu, fu, gu は，ku, ru と分離されている．
秋は，nn とそれ以外（グループ１）に緩やかに分離され

図８：西原の踏み込みの音素がどう変化したかている．グループ１のなかで gu と ju だけは分離されている．また gu と shu だけは nn と未分離である．
春から秋への変化は以下の通りである．


図８が西原の踏み込みの変化である．春は ju, za, fu（グループ２）とそれ以外（グループ２）に分離されている．

春には渾然一体グループのなかにあった nn が，多くグループ１の za, fu，グループ２の s, ta, shu は互いに未の他の音素と分離された分離であり，両グループの中間的存在であるともいえる．

逆に春には多くの音素と分離されていた ku が，渾然一体のなかに吸収された

秋は，f,と ru とそれ以外のグループにゆるやかに分離している．春秋ともに出現した gu, to, ku の関係は変化していない．西原は秋２回分のデータしかないことから，まだ© 2015 Information Processing Society of Japan645

明確な傾向が出ていないという解釈も成り立つ．

7. 考 察11 月に歩く直前に，5−6 月のデータを分析し，各被験者は，着地と踏み込みに用いた音素の分離度の結果を閲覧し，異を，オノマトペ音素で表現する分解能を高めることが，足触りについての感性を育むことであると仮定している．
われわれは足触りを音素で表現させるツールを開発し，それを継続的に使用する認知実験を繰り返し，足触りの感性を構成的に育むことができるかどうかを試みている．

歩く際に意識すべきことという独自の問題意識を形成した．

足触りを着地と踏み込みにわけたときに，着地について諏訪は，着地に関しては，do や du が多くの音素を包含は，表現分解能が高まる傾向が，少なくとも３名の被験者している（図３）をみて，「安易に du や do という音素をのうち２名において観察できた．踏み込みに関しては，分使うのではなく，その音素を使いたくなったら，それらに解能の高まりはまだ限定的である．足と地面の一種の衝突包含されている go, to, ku, ko も候補に考えてみる．要は，現象である着地の足触りに比べて，静かに体重がかかると各音素の分解能を高める目的で臨むべし」という問題意識いう形のインタラクションである踏み込みの足触りはよりを抱いた．踏み込みに関しては，互いに未分離のものが多難しい対象であると考えられる．

過ぎて，特別の問題意識をもつには至らなかった．
図３の右図をみると，その問題意識に即した変化が生じていることがわかる．du の頻度が下がり図３右図には現れ

本論文では，春 3 回，秋 3 回という限定的な使用に留まったため，より日常的に使用頻度を増やし，長期間に渡って実験を試みる必要がある．ていない．Do は他の音素から未分離であるものの，他の構成的な研究手法[10]とは，ツールの仕様，取得データ多くの音素を包含するという関係はなくなった．また，春の分析の仕方，それをユーザに閲覧させる方法を模索しなには do に包含されていた ku と ko が互いに分離され，goがら，研究目的（本研究のケースでは，ひとの感性を育むと gu も分離された，これは，安易に少ない種類の音素にこと）の達成を目指すことである．ツールの仕様，取得デ頼るのではなく，音素の分解能が少しずつ進んでいることータの分析の仕方，それをユーザに閲覧させる方法を固定を示唆する結果である．

して，ツールの評価を分析的に検証することではない．ひ筧は着地に関して「juやhuなど芝生系の地面では，春よとの学びの研究では，時間の流れを止めたり，後戻りするり注意深く考えた」と述べている．秋には，図５の右図にことはできない．したがって，われわれはその現実を肯定みられるように，zu, sha, gyuという芝生系であると想像的に受け止め，ひとの感性の育まれ方に応じて，ツールのできる三つの音素が他の多くのものから分離される結果と仕様や足触りの体感をことばで表現させる方法を変えるこなった，芝生系の音素どうしは未分離ではあるが，春に比とも辞さない．

べると，芝生系とコンクリート系の差が明確になった．
一方，筧は踏み込みについては「gu、gyuがmuやmunを包含していたので、安易にguやgyuを使わないように心がけた．
ただし他に思いつかない場合は使います」と述べている．
図６の右図をみると，包含関係はなくなったことがわかる．
ただし，guはまだ他の音素から分離されるには至っていな
い．問題意識では登場しなかったnnが，代わりに多くの音素と分離された．
西原は着地に関して，「fuとguの包含関係に留意し，二つの音素の違いに注意しよう．足が地面にあたる際の衝撃（地面が吸収しているか、跳ね返しているかなど）の差異を慎重に考えるべし」と述べている．しかし，図７の右図をみると，顕著な効果はまだ出現していない．
踏み込みに関しては，「踏み込んだ時のテクスチャを考慮する．微妙な違いを意識しよう（shiなのかsiなのかなど）」と述べている．頻出するku, to, guについては，特に変化が出現したとは言えない．西原は11/20には実験参加しなかったため，秋のデータは２回であることが，顕著な結果が得られなかった一因であると考えられる．

8. 結 論
本研究は，足触りという曖昧模糊とした知覚の微妙な差© 2015 Information Processing Society of Japan

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