HAI シンポジウム 2013
Human-Agent Interaction Symposium 2013

P27

身体的なインタラクションを通した他者性の認知過程の検討
Identification of Agency on Interacting with Unknown Entity
坂本孝丈 1∗

Takafumi SAKAMOTO1
11

Abstract:

竹内勇剛 1

Yugo TAKEUCHI1

静岡大学大学院情報学研究科

Graduate School of Informatics, Shizuoka University

In order to encourage communication relationships between people and artifacts,

the artifact’s behavioral design must be considered. We examined how people act towards anunknown entity that has no physical appearance and, thus, is without predisposed prejudice.
In our experimental environment, the unknown entity is expressed as a shadow circle and theparticipants interacted with these shadow circles based on physical position. The participants
began the experimental task by standing at a position marked by an X and we analyzed theparticipants’ movement as they walked from one X mark to the next. When the shadows carriedout an intricate movement based on the participant’s position, the participants more frequently
avoided or pursued the shadows. Therefore, human primary action toward a social entity responds
to the movement of the target entity.

1

はじめに考えられる．
人–人工物のインタラクションを促す方法として，外情報技術の発展に伴い，ロボットなどの人工物が人観を人や動物に近づける方法が考えられる．しかし，外と協調し作業するといった社会的な役割を担うことが観のデザインにとらわれることで，その人工物の利用場期待されている．しかし，人工物が複雑な内部状態を面が限定され汎用性を欠くことや製造コストの増大を持ち自律的に動作することで，その人工物は初めて接招くことが推測される．また，外見と振る舞いのギャッする人にとって不明確な動作をする「未知の存在」とプによる問題も起こり得る [2]．そこで，人工物の振るなり得る．このような未知の存在を人が社会的な存在舞いのみから人–人工物インタラクションを促進し，他として見做す過程は明らかとなっていない．そのため，者性の認知を促す方法を検討する．

人と人工物の間に社会的な関係を形成することが困難

人は幾何学図形の動きに対しても意図や生物らしさになっていると考えられる．

を帰属することが可能である [3]．このことから，振る

人は他の人を社会的な存在と見做し，たとえ初めて舞いのみから他者性を認知することは可能であると推対面する人であってもコミュニケーション関係を形成察される．しかし，これらの研究では，幾何学図形のすることが可能である．しかし，人が常に他の人を社動きの「観察」にとどまっており，実際にインタラク会的な存在としての他者と見做しているわけではない．

ションが行われているわけではない．対象とインタラ

例えば人混みの中を歩いている場合，すれ違う人々を単クションを行うことで，自分の行動と対象の振る舞いなる避けるべき存在と見做していると考えられる．一を対応づけることで対象の性質を同定することが可能

方で，人はコンピュータなどの人工物を社会的な存在となる．先行研究では，当事者として対象とインタラとして扱うことがある [1]．このことから，人は対象とクションを行うことで，対象の動きを観察する場合とのインタラクションを通して他者性を認知しているとは異なる印象が抱かれることが示唆されている [4]．本
研究では，対象の振る舞いの観察ではなくインタラク∗ 連絡先： 静岡大学大学院情報学研究科

ションを介した他者性の認知過程を明らかにすること〒 432-8011 静岡県浜松市中区城北 3-5-1
E-mail:gs12018@s.inf.shizuoka.ac.jp164を目的とする．

相手の見た目から相手が人であることは容易に判断でまた，身体的なインタラクションを通して，相手がきる．そこで，見た目の要素を最低限まで取り除くこ人であったか判断させるようなチューリングテストがとを考える．身体的なインタラクションを行うために行われている [5]．しかしこれらの研究では，被験者には，少なくとも相手がどこにいるかわかる必要がある．

あらかじめ相手の正体を同定することが課題として与そこで本研究では，位置を表す影だけを残す．影の形えられている場合がほとんどである．この場合，被験状についても，位置情報を表す最小の表現である円形者は対象とインタラクションを行うことが目的化されを用いる．影の共有により相手の存在感を認知するこており，統制的に振る舞いの同定を行っていると考えとが可能である [7] ことから，本研究では円形の影を床られる．本研究では，人が対象とのインタラクション面に投影することで，その場に未知の存在がいるかのすることを目的としていない状態での行動を観察する．

ような表現を行う．また，歩行などの足を使った行為

これにより自動的な振る舞いの同定を含めた他者認知は無意識的に行われることに着目した研究 [8] が行われの過程を明らかにすることを目指す．ている．そこで本研究では円形の影を床に表示させた以上のことより本研究では，「人は，予め構築された環境内に人を立たせ，無意識的な行動を含めたインタ関係性や外観による先入観を排除した対象の振る舞いラクションの観察を行う．

からその対象を他者と見做すことが可能である」とい う仮説に基づき，人工物の振る舞いから他者性の認知

を促す方法を検討する．特に，物理的な位置関係の変

化や動きの変化のような原初的なインタラクションに

おける対象を他者と見做す過程を明らかにする．本研
究によりインタラクションを通して人が対象を他者と図 1: アナログ時計のミニマムデザイン

見做す過程を明らかにすることができれば，人の社会環境に適応的な人工物を設計すること可能となる．本研究で注目するインタラクションは移動体であれば可能であり，ここで得られる知見は広範な人工物に適用できると考えられる．これによりロボットなどの自律的に振る舞う人工物が人間社会に迎合されることが期

2.2

インタラクションを介した他者性の認知2.2.1

第 3 者としての観察と当事者としてのインタラクションの違い待される．

Heider らの実験に代表されるようなアニメーションの観察による他者性の認知は，対象の振る舞いの観察のみから行われている．この場合，人は対象の振る舞

抽象的な身体表現を持つ未知の存

2

いとは関わりのない第 3 者としての視点から振る舞い在とのインタラクション
2.1の理解を行っている（図 2）．一方，本研究で行う実験のような人が当事者として対象とインタラクションを未知の存在の表現行う場合，その人自身の振る舞いによる対象の振る舞余計な要素を取り払い，最低限の情報だけを与え，相い理解への影響を考慮する必要がある（図 3）．このと手の解釈を積極的に引き出すようなデザイン手法をミき，第 3 者として観察のみを行う場合と比較すると以ニマムデザインという [6]．例えばアナログ時計の場合，下のような違いが生じる．

文字盤がなくでも短針と長針で時刻を表すことができ(a) 自分自身の振る舞いの解釈を通して，対象とのイる．さらに長針をなくしても短針のみで時間を表すこ

ンタラクション全体の印象から対象への信念を抱とが可能である．よって，アナログ時計の時刻は短針くことが可能となる．の位置のみで表現できる（図 1）．このように必要な要素だけを残し，取り除くことができる情報を排除した(b) 対象の振る舞いの理解を進めるに当たり，自分のデザイン手法がミニマムデザインである．本研究では行動の変化に伴う対象の振る舞いの変化を調べる

このミニマムデザインの手法を用いて未知の存在を表ことで，抱いている信念の正しさを検証すること現する．対面で人同士がインタラクションを行う場合，が可能となる．

165これらの違いから，当事者としてインタラクションをれたものに限定される．ゆえに，人の行動は与え行う場合の方が第 3 者として対象の振る舞いを観察すられた先入観に依存したものになる．

る場合に比べ，対象に他者性を帰属するための条件が(b) インタラクションを行う前に対象への信念を抱い厳しくなると考えられる．よって，観察により得られていることで，インタラクションを通した対象のた知見を実際のインタラクション場面に適用すること振る舞いの解釈にバイアスがかかる．ゆえに，イは困難である．本研究では当事者として対象の振る舞ンタラクションのデザインを考える際に，対象のいを同定する過程を観察することで，実際の人工物の振る舞いのデザインだけでなく，外観を含めた先設計に適用可能なモデルの作成を目指す．

入観の影響を考慮する必要性が生じる．

(c) インタラクションを行う前に抱かれた信念とイ

ンタラクションを通して抱いた信念が異なる場合

に，結果としてどちらの信念が採択されたのかを    

判断することが困難である．

図 2: 第 3 者としての対象の振る舞い理解   !#" $%
  # $"

図 3: 当事者としての対象の振る舞い理解 +, ! 

2.2.2  ! ")!*%&' ("$"

対象への先入観の有無によるインタラクション
図 4: 先入観を伴うインタラクションの違い
人は対象とのインタラクションを通して，対象が持一方で，先入観を抱いていない状態でインタラクショ

つ特性や振る舞いの特徴などの信念を形成しているとンが行われる場合，対象とのインタラクションが行わ考えられる．他者性の認知は，「この対象は他者としてれてから対象への信念が形成されていく（図 5）．よっの性質を有している」という信念を抱く過程であるとて，予め対象への行動を計画することはなく，人の無いえる．そこで，インタラクションを通した対象への意識的な振る舞いを含めたインタラクションが行われ信念形成において，先入観の影響を検討し，本研究でる．このようなインタラクションは原初的なインタラ行われる実験のアプローチの有用性について述べる．

クションであるといえる．また，対象への行動を方向

先入観を伴うインタラクションでは，予め対象への付ける要因は，それ以前のインタラクションにより抱信念が形成された状態で行動の計画が立てられインタかれた信念に限られる．しかし，この場合において人ラクションが行われる（図 4）．そこからインタラクは対象への信念を形成することを動機づけられていなションを通した対象の振る舞いの解釈が行われ，対象いため，確固とした信念を抱くためには，対象とのイへの信念と合致するものであるか判断が行われる．こンタラクションがある程度継続的に行われている必要

れを繰り返すことで，対象への信念が修正されていくがある．よって，対象の振る舞いのデザインのみによと考えられる．このとき次のような問題が生じる．

り，人と対象とのインタラクションの設計が可能になる．さらに，人が対象へ抱いた信念をインタラクショ(a) 対象への信念がインタラクションを行う以前に形ンを終えてから調べる場合に，先入観により抱いた信成されることで，人の対象への行動が予め計画さ166

念を考慮する必要がなく，その場で行われたインタラクションにより形成された信念のみに焦点を当てるこ    とができる．よって，インタラクションを通した対象へ

の信念が形成された過程を調査することが可能となる．

 *)  !

!

+ ,%&!) *'!(" 

図 6: 引力・斥力モデル%&
 !" $#&%('

#+#, !) *#$'!(" 

3.1

実験方法

3.1.1

実験環境

床にプロジェクタの光を投射し，ボールを 2 つ投影する．Kinect センサーにより被験者の位置を取得し，ボールの位置は条件に基づき計算する（図 7）．

図 5: 先入観を伴わないインタラクション  

以上のことを踏まえ，人と未知の存在のインタラク    

ションを観察するための実験を行う．

3実験    

本実験では床面に円形の影を投影することで位置情 

報のみの対象（以下，ボール）を表現し，ボールとのインタラクションにおける人の行動を観察する．そこから対象の振る舞いの違いが人の行動や対象に対する

図 7: 実験環境印象に及ぼす影響を明らかにすることを目的とする．
本実験では，人とボールのやり取りは距離のやり取りに限定される．そこで，ボールの振る舞いを位置に3.1.2

応じて引力と斥力が働くモデルを用いて設計する（図実験条件6）．ボールの動きは，力が働く対象の距離が離れていボールの動きを要因とし実験を行う．ボールの動きる場合は対象方向への加速度（引力）が生じ，距離が近が被験者の位置に関係するか否かと，他方のボールのい場合は対象とは逆の向きに加速度（斥力）が生じる位置に関係するか否かの組み合わせに基づき 4 種類のように設計する．このモデルに基づくボールは，対象動きを用いる（図 8）．ボールが被験者の位置に関係との距離に応じて対象に接近したり離れたりする．ましない条件（C1，C2）では，被験者の動きに関係なくた，このモデルでは力が働く対象が複数になることでボールの動きが決定される．ボールが被験者の位置に動きが複雑なものになる．そこで，円で表現したボール関係する条件（C3，C4）では，ボールは被験者に近づを 2 つ表示させ，働く力関係に基づいて動きのパターいたり離れたりする．他方のボールに関係するか否かンを複数作成し実験条件とする．このボールとのインはボールの動きの複雑さに影響し，関係する条件（C2，タラクションにおいて人がどのように行動するのかをC4）は関係しない条件（C1，C3）よりも複雑な動きを観察する．

する．それぞれのボールの動きを水準とし，1 要因 4 水167

準被験者間計画で実験を行う．なお，被験者は各条件 

5 名ずつ，計 20 名の大学・大学院生である．

 

#%$'&)()*,+-$%/.)
102&%3415


図 10: 実験課題

 "!#%$&687    !"

観察項目

3.1.4

 以下の項目を観察し，分析を行う．

• 被験者の位置座標のログデータ（100ms 毎）
図 8: 実験条件• ボールの位置座標のログデータ（100ms 毎）• ビデオカメラにより撮影した被験者の行動

3.1.3

課題内容

• 実験後のアンケート

被験者を実験室に入れ，実験中は床に投影されたプ– ボールに対する印象（生物性，意図性）

ロジェクタの範囲から出ないように教示する．また赤色のバツ印が表示されている間はその上に立ち，表示被験者の位置座標から，バツ印表示時のバツ印間のされていない間は自由に行動するよう被験者に教示す

移動において，ボールが被験者に及ぼした影響を調査る．それ以外の行動に関する教示，ボールに関する説する．また，ビデオカメラにより撮影した映像から，被明は行わない．被験者を部屋に一人にし，30 秒後ボー

験者のボールに対する行動を解析する．実験後のアンルの表示を開始する（図 9）．そこからバツ印を表示しケートからは課題を通してボールに対して抱いた印象ない状態を 30 秒，バツ印の表示を 15 秒，別の位置へを調査する．のバツ印の表示を 15 秒間行う（図 10）．これにより被ボールに対して，生物性および意図性を認知したか験者はバツ印の位置からから次のバツ印の位置まで移を調査するために，先行研究 [4][9] で用いられているも動することになる．このバツ印の非表示とバツ印間ののを基に作成した質問を実験後のアンケートに含める

移動を 1 試行とし，1 回の実験につき 5 試行繰り返す． （表 1）．生物性尺度 3 項目と意図性尺度 3 項目についその後ボールの表示を終了し，アンケートの回答を行て，被験者に 7 段階で評定させ，それぞれの尺度の平わせる．

均値をその尺度の得点とする．
表 1: 生物性と意図性に関する質問項目

生物性

意図性

図 9: 実験風景

168

対象物は周りが見えているように感じましたか？
課題中，対象物が事前に決められた通りに動いていると感じましたか？
対象物が生き物であるかのように感じましたか？
対象物は目的を持って動いているかのように感じましたか？
対象物は自分自身で動く方向を決めているように感じましたか？
対象物は感情を持っているかのように感じましたか？

3.2

実験結果

3.2.1

バツ印からバツ印への移動

 

バツ印の表示位置が切り替わった際に，次のバツ印

 



 



までの移動において，被験者が足元のボールを避けたり，追いかけるといった行動が観察された．また，移動開始後やバツ印へ到達した後にボールを蹴る，避けるといった行動が観察された．そこで，バツ印の位置が

切り替わった直後からバツ印の表示を終了するまでの





15 秒間の被験者の行動を，タスクを実行するための期間とそれ以外の期間に分類し，分析を行った（図 11）．
図 12: タスク実行期間における被験者の移動量（垂直バツ印まで移動する際にボールを避けたり，追いかけたりすることにより，被験者の移動量は大きくなる．

成分）の比較

特に，移動量のバツ印方向に対する垂直成分はタスク実行に関係のない動きである．そこで，タスク実行期間における被験者の移動量からバツ印方向に対する垂直成分を求めた比較したものを図 12 に示す．条件 C4

 は他の条件に比べ，移動量が大きくなった．

 

また，バツ印の表示位置が切り替わってから被験者が移動するまでの時間と，被験者がバツ印の位置に到達した後の被験者の移動量を比較したものを図 13 に 

示す．条件 C1,C2 に比べ，C3，C4 の移動量が大きくなった．

  



!#"$&%('*)#+'-,&.&/10  
  

図 13: タスク実行期間を除いたバツ印表示時における移動量の平均の比較       



図 11: タスク実行期間の例

  



3.2.2

ボールの印象評価

実験後に行ったボールの印象に関するアンケートの

結果を図 14 に示す．生物性尺度は条件 C4，C3，C2，
図 14: 生物性および意図性尺度の条件間での比較

C1 の順で値がわずかに大きくなっている．意図性尺度についても同様の結果が得られている．

169

3.3

考察と C2 の間の差と C3 と C4 の間では，C2 および C4 の動く方向を決める要素が複数となることで対象の振る

本実験では，引力・斥力モデルに基づき動くボール舞いの複雑さが増し，結果として生物性尺度と意図性を用い，対象の振る舞いが被験者の行動に及ぼす影響尺度の得点が高くなったと考えられる．

を調査することを目的としている．そこでボールに関今回の実験では被験者の行動が制限されている状況する教示は行わない状態で，ある場所から別の場所にでの行動の分析を中心に行っている．バツ印が非表示移動する課題を被験者に行わせた．４種類のボールのの間は被験者が自由に行動するため，ボールに対する動きは，被験者の行動を反映するか否かと動きがより行動やボールに関係のない行動は個人の特性に依存す複雑か否かの組み合わせである．具体的には，C1，C2
は被験者の行動を反映せず，C3，C4 は被験者に接近・回避するようにボールが動くことにより被験者の行動時間的な変化やボールの動きが制限のない状態での行動に及ぼす影響については，今後被験者数を増やし定をする．また C2，C4 のボールは C1，C3 と比べ動き量的な分析を行う必要がある．の複雑さが増す．

3.3.1

るところが大きい．そのため，ボールに対する行動の4

対象への行動の違い

総合議論

結果として，ボールを避けようとする行動やボール本研究は，「人は，予め構築された関係性や外観によを蹴ろうとする行動が観察された．特に C4 のボールがる先入観を排除した対象の振る舞いからその対象を他被験者の位置と他方のボールの位置に応じて動く条件者と見做すことが可能である」という仮説に基づいてにおいて，バツ印へ移動するタスクを実行中の移動量いる．今回の実験では，人工物の振る舞いを単純なモが増加した．また，移動するタスクを実行していないデルに基づき設計しているため，対象を他者と見做す間においても，ボールが被験者の位置に応じて動く条ことは困難であった．しかし，影のような実体を伴わ件（C3,C4）において，そうでない条件（C1,C2）に比ない対象でり，かつ，外観が単純なもの（円）であっべ移動量が大きくなっている．これらのことから対象てもその振る舞いの違いから人の行動や印象が変化すが自分の位置に関係して動いている場合に，「追う」，「蹴ることが示唆された．このことから，振る舞いのみかる」，「踏む」といった対象への行動が促されたといえら対象がコミュニケーション可能な他者であることをる．このような行動を取ることで自分の行動に対する人が認知させることは可能であると考えられる．

対象の振る舞いを観察することができる．さらに，自ボールの動きを条件とするうえで，被験者の位置に分の行動に対して対象からの反応がある場合，異なる対応して動くか否かをインタラクションの有無とし，他状況下での同種の行動や異なる行動をとることで，対方のボールの位置に対応して動くか否かをボールの動象の振る舞いの理解を進めることが可能となる．このき複雑さとしてボールの動きを設定した．しかし，ボーように人は未知の存在に対して，自分の行動と対象のルが被験者の位置に対応していない場合においても，被振る舞いを対応づけていくことで，その振る舞いの性験者自身が動き回ることで，ボールの動きと自らの動質を同定しようとしているのではないだろうか．

きを対応付けることは可能である．実際に，条件 C1,C2の被験者の中にはボールの振る舞いを「ボールが自分3.3.2を追いかけてきている」と解釈していた者がおり，こ対象へ抱いた印象の違いのような被験者の生物性，意図性尺度の得点は比較的

また，実験後のアンケートによる印象評価において，高い値（4〜6）を示している．これは 2.2.1 節で述べた

現段階では被験者数が少なく統計的な妥当性は検証でように当事者視点で実験を行ったためであると考えらきないが，「対象の動きの自分への関わりの有無」と「対れ，対象の振る舞いを観察するだけの実験では現れな象の動きの複雑さ」が生物性や意図性の知覚に影響しいような結果であるといえる．このことから，他者性ていると考えられる．C3，C4 が C1，C2 と比べ，生物の認知過程のような対象の振る舞いに依存して抱く印性尺度と意図性尺度の得点が高くなったのは，対象が象が変化し得るものは，当事者視点でのインタラクショ

自分に働きかけてくることによる影響と対象が自分のンを解析することで明らかにしていく必要があると考働きに応じる動きをしたためであると考えられる．C1

えられる．

170

対象の振る舞いと被験者の振る舞いは相互に依存し[2] 山田誠二, 角所考, 小松孝: 人間とエージェントのているため，今回の実験のように対象の振る舞いその相互適応と適応ギャップ, 人工知能学会誌, Vol. 21,

ものを実験条件とすることは困難である．そこで今後

No. 6, pp. 648–653 (2006)の実験では，人同士がそれぞれの相手の位置と対応し[3] Heider, F. and Simmel, M.: An Experimental

た人工物とインタラクションを行うことが可能な環境

Study of Apparent Behavior, American Journalを設定し，そこで行われるインタラクションを観察す

of Psychology, Vol. 57, pp. 67–70 (1944)

る．人同士でコミュニケーション関係が形成された場
合のインタラクションと，コミュニケーション関係の形[4] Fukuda, H. and Ueda, K.:Interaction with成が阻害された場合のインタラクションを比較し，そa Moving Object Aﬀects One s Perception of

こから，相手をコミュニケーション可能な他者である

Its Animacy, International Journal of Socialと見做す過程を明らかにする．人が対象を他者とみなRobotics, vol. 2, pp. 187–193 (2010)

しコミュニケーション関係を構築する過程をモデル化[5] 飯塚博幸, 安藤英由樹, 前田太郎: 身体的相互作用できれば，そのモデルに基づく人工物の振る舞いの設におけるコミュニケーションとターンテイキング計が可能になると推察される．の創発, 電子情報通信学会論文誌.A, 基礎・境界,

J95–A(1), pp. 165-174 (2012)5

まとめと展望[6] 岡田美智男, 松本信義, 塩瀬隆之, 藤井洋之, 李銘

ロボットなどの自律的に動作する人工物は，初めて義, 三嶋博之: ロボットとのコミュニケーションに対面する人にとって未知の存在となり得る．このとき，おけるミニマルデザイン, ヒューマンインタフェー

人がどのように対象の振る舞いを同定し，その対象とス学会論文誌, Vol. 2, No. 2, pp. 189–197 (2005)の関係を築くかは明らかになっていない．そこで，位[7] 三輪 敬之: 場の統合による共存在のコミュニケー置を表す幾何学図形（円形）の影とのインタラクショ

ション技術, 電子情報通信学会誌, Vol. 89, No. 3,ンを観察し，未知の存在に対する人の行動を明らかに

pp. 218–225 (2006)

するための実験を行った．結果として，対象が自分の位置に応じて動く場合，「追いかける」，「蹴る」といっ[8] Kannape, O. A. Blanke, O.; Agency, gait and

た対象に関わろうとする行動が促された．このことか

self-consciousness, International Journal of Psy-

ら，人は自分の行動との対応付けを行うことで，未知chophysiology, Vol. 83, pp. 191–199 (2012)の存在の振る舞いを同定していると考えられる．しか[9] Opfer, J. E.: Identifying living and sentient kinds

し，今回の実験では対象の振る舞いが自分と関わりがfrom dynamic information, Cognition, Vol. 86,あることを認知することは可能であったが，実験環境

pp. 97–122 (2001)

や課題が単純であったため，対象の振る舞いの意図を推定することが困難であった．今後，人同士の原初的なインタラクションを解析することで，対象を他者と見做す過程を明らかにするための実験を行う．そこから，人工物に適用可能なモデルの構築を目指す．本研究の発展により，人とロボットなどの人工物の間に社会的な関係が形成されるようなインタラクションのデザインが可能になると期待される．

参考文献[1] Reeves, B., Nass, C.: The Media Equation, Cambridge University Press., (1996)

171