HAI シンポジウム 2024
Human-Agent Interaction Symposium 2024

P-46

TD/ASD の注視行動分析のため対人コミュニケーション体験
VR システムの開発
VR System to Experience Interpersonal Communication forAnalyzing TD and ASD Gaze Behaviors
大村美鶴穂 1∗
Mizuho Omura1

原田翔太 1
Shota Harada1

満上育久 1
Ikuhisa Mitsugami1

広島市立大学
Hiroshima City University
1

1

Abstract:
自閉スペクトラム症者 (ASD) を含む組織において、誰しもが安心して自己表現できる環境を構築することは重要である．そこで本研究では，ASD と定型発達者 (TD) の認知特性の違いを理解するため，同一コミュニケーションが疑似体験できる VR システムを開発し，体験中の注視行動のデータを記録する．そして，VR システムに提示する全天周映像に物体検出を行い，計測した視線上のオブジェクトを算出することで，TD と ASD の注視行動の違いについて分析する．

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はじめに性別や国籍など多様な人材がいる組織は，豊富な知識により，組織の生産性やパフォーマンスの向上に良い影響をもたらす [1][2]．しかし，価値観や知的な理解に対する多様性によりコミュニケーションにすれ違いが生じると，「心理的安全性」と呼ばれる，安心して自己表現できる環境が脅かされてしまい，組織の生産性の向上に繋がらないという課題がある．そのため，自閉スペクトラム症者（ASD）などのコミュニケーション障害者を含む神経多様性の高い組織において，誰もが心理的安全性を脅かされずに活動できる環境が重要である．
定型発達者（TD）と ASD は認知特性に違いがあり，TD 同士または ASD 同士のコミュニケーションは円滑であるが，TD と ASD のコミュニケーションにおいては齟齬等が生じ，心理的安全性が脅かされる可能性があることで知られている [3]．また，先行研究より，画像による刺激課題に対して TD は人の目元を注視するが，ASD は口元や幾何学模様を注視する傾向があると報告されており，認知特性の違いが注視行動に現れることが示されている [4]．
そこで本研究では，組織を想定したコミュニケーション環境における TD と ASD の認知特性の違いを調査するために，VR ゴーグルと全天周映像を用いて同一のコミュニケーションが疑似体験できるシステムを開∗ 連絡先：広島市立大学〒 731-3194 広島市安佐南区大塚東三丁目 4 番 1 号
E-mail:g20039@e.hiroshima-cu.ac.jp

発するとともに，体験中の視線を記録し，TD と ASDの注視行動を分析する．注視行動分析においては，VRシステムで提示する全天周映像にインスタンスセグメンテーションを行い，計測した視線の先にあるオブジェクトを算出することにより，コミュニケーション中に注視していたオブジェクトの時間割合を比較する．

2
2.1

提案手法
注視行動記録システム

同一のコミュニケーション環境下で TD と ASD の注視情報を獲得するため，本研究ではアイトラッキン
グ機能を搭載した VR ゴーグル Meta Quest Pro を用いてシステムを作成した．実験参加者は，VR ゴーグ
ルを装着すると 360 度見渡せる全天周映像が表示され，擬似的にワークショップの参加体験ができる．その際，VR ゴーグルのアイトラッキング機能から視線ベクトルを獲得し，全天周映像上の注視点座標を算出することにより，注視行動のデータを取得する．

2.2

注視オブジェクトの認識

コミュニケーション中に何を注視していたのかを調べるためには，記録した注視点上のオブジェクトを算出する必要がある．そこで，提示した全天周映像の全フレームにインスタンスセグメンテーションを行い，ピクセル単位で物体の領域を検出する．これにより，ピクセルごとに割り当てられた物体の検出結果と，記録

図 1: TD（3 名）の注視点分布

図 3: 注視オブジェクトの割合によく見られる挙動に関連した結果が確認できた．

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図 2: ASD（3 名）の注視点分布した注視点を対応付けることで，各フレームにおける注視オブジェクトの認識を行う．
正距円筒図法で示された全天周映像のフレームに対してインスタンスセグメンテーションを行う場合，画像上で歪む物体の影響を受けてしまい，誤検出や検出漏れが多数発生する．そのため，本研究では正距円筒図法のフレームを一度キューブマップに投影し，透視投影画像 6 枚に変換してからインスタンスセグメンテーションを行うことにより，物体の歪みに影響を受けない安定したセグメンテーション結果を得る．

3

実験

TD の学生 3 名と，病院に通院している ASD3 名を対象に，作成した VR システムを用いて注視行動データを収集した．
提示した全天周映像の任意の 1 フレームに対して，記録した全フレームの注視点を重ねて描画し，注視点の分布範囲を比較した．TD と ASD の注視点をそれぞれ描画した結果を図 1，図 2 に示す．これらより，ASDは TD に比べて注視点の分布範囲が広いことが確認できた．
次に，コミュニケーションに注視していたオブジェクトの時間割合を TD と ASD で比較した．実験参加者全員の結果を図 3 に示す．実験参加者数が少ないため，これらの結果から TD と ASD の注視行動に有意な差は確認できなかった．しかし，ASD3 は人物の検出結果を示す「person」の割合が TD3 名に比べて約 15 ％と極端に少なく，「話す時に相手の顔を見ない」という ASD

おわりに

本研究では，同一のコミュニケーションが疑似体験できるシステムを開発するとともに，体験中の注視点を記録し，記録した注視点の先にあるオブジェクトを算出することにより，組織を想定したコミュニケーション環境における TD と ASD の注視行動を比較した．
その結果，TD と ASD の注視行動に有意な差は確認できなかったが，一部の ASD の注視オブジェクトの時間割合には，ASD によく見られる挙動を示す結果が確認できた．

謝辞
本研究は，JST 未来社会創造事業から支援を受けた．

参考文献[1] 内閣府, 「令和元年度 年次経済財政報告 ―『令和』新時代の日本経済―」, 2019 年[2] 国分さやか, “職場における心理的安全性の要因についての考察,” Rikkyo Bulletin of Business,
no.18, pp.65-74, 2021
[3] Crompton CJ, Ropar D, Evans-Williams CV,Flynn EG, Fletcher-Watson S. “Autistic peerto-peer information transfer is highly eﬀective,”
Autism, vol.24, no.7, pp.1704-1712, 2020.
[4] Fujisawa TX, Tanaka S, Saito DN, Kosaka H,
Tomoda A. “Visual attention for social information and salivary oxytocin levels in preschool children with autism spectrum disorders: an eyetracking study,” Front Neurosci, vol.17, no.8,
pp.295, 2014.