情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

INT20019
2020/3/9

VR 空間における触れる前インタラクション：
対接触前距離の計測とその応用
齊藤 青葉†1,2 木本 充彦†1,3 飯尾 尊優†,1,4,5 下原 勝憲†1,2 塩見 昌裕†1
概要：人は，他者が一定の距離まで近づいてくると反応する．同様に，他者の手が自身に触れようとした場合にも，一定の距離で反応する．このような対人距離・対接触前距離の研究は実空間で進められつつあるが，VR 空間においてはいまだ対人距離の研究が取り組まれている段階である．VR 空間における対接触前距離の計測は，VR 空間上で活動するアバターや自律的に行動するエージェントにおける接触インタラクション，特に触れる前インタラクションへの応用が期待できる．そこで本研究では，まず VR 空間において人がエージェントから触れられる際の対接触前距離を計測するためのデータ収集を行った．分析の結果，人々の対接触前距離が Near 群（約 9 ㎝），Far 群（約 25 ㎝）に分類出来うること，およびその平均が約 18 ㎝であることが明らかになった．次に，VR 空間において人がエージェン
トに触れようとする際に，エージェントが反応を行う対接触前距離によって受ける印象がどのように変化しうるのかを検証する実験を行った．実験の結果，対接触前距離が近いほどエージェントに対する親しみやすさや，自身に対するエージェントの親しみやすさを強くすることが明らかになった．また，対接触前距離が近い人は対接触前距離が遠い人に比べて，対接触前距離が近いエージェントを好むことも示された．

1. はじめにVR 空間において触覚を利用したインタラクションの研ジェントが人から計測した対接触前距離データに基づいて反応することで（図 1），より自然な触れる前インタラクシ
ョンを実現することが出来るかどうかを検証する実験を行究が進んでいる．より自然な情報提示を行うための様々なう．以下に，本研究で解明に取り組むリサーチクエスチョ

触覚刺激を提示するデバイスの開発や[1]，人間の触覚に対ンを記載する：する認知を利用して効果的に触覚刺激を提示するアルゴリ

・VR 空間における対接触前距離はどの程度か

ズムの開発も進んでいる[2]．これらの研究を通じて，VR・VR 空間において計測した対接触前距離を用いて反応す

空間内においてエージェントとの物理的刺激を伴うインタ

るエージェントは，触れる前インタラクションを通じて人

ラクションも可能になりつつある[3-5]．

にどのような印象を与えるのか

しかしながら，これらの研究はエージェントや物体が人と触れる際の状況や，触れた後の状況におけるインタラク
ションを前提としており，触れる前のインタラクションに着目したものではなかった．例えば物理空間におけるエー
ジェントであるロボットの場合，触れられる前に反応する距離を人と同じように設定することが，より自然で人間らしい印象を伝えるために重要であることが報告されている[6]．一方 VR 空間においては，エージェントに物体が触れた際の動作制御などの研究は進むものの[7]，触れられる前の反応距離に着目したものは無かった．VR 空間での対人距離[8, 9]や対ロボット距離の研究も行われているが[10]，
触れる前の状況に着目したものは無かった．

図 1

エージェントとの触れる前インタラクションの様子

2. 関連研究エドワード・T・ホールは，人が他人に近づかれると不快に感じる空間や距離の関係を分類した[11]．対人距離にそこで本研究では，触れられる前に反応する距離である

関する研究は VR 空間で活動するエージェントの振る舞い「対接触前距離」を VR 空間で計測し，かつその応用に取や[8, 9]，物理空間で活動するロボットの振る舞いに多数利り組む．具体的には，VR 空間でエージェントが人に触れ用されている[12-15] ．また，VR 空間と物理空間においてようとする際に，人が不快感を受け始める距離に関するデ

ロボット型のエージェントに対する対人距離の違いを検証

ータ収集を行う．そこから得られたデータを分析し，VRした研究も行われるなど[10]，対人距離の理解は物理・VR

空間における対接触前距離の特徴を明らかにする．次に，空間を問わず人とインタラクションを行うエージェントのVR 空間上のエージェントに人が触れようとする際，エー

動作設計に利用されている．特に，人とエージェントの対†1 ATR†2 同志社大学†3 慶応義塾大学†4 筑波大学†5 国立研究開発法人科学技術振興機構, さきがけ

© 2020 Information Processing Society of Japan話インタラクションを成立させるには，お互いの位置関係
や近づき方が重要であるため[16, 17]，対人距離の理解は対話前インタラクションにおいて重要な役割を担っている．

170

情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

物理空間で人と関わりあうロボットは，その身体性を生INT20019
2020/3/9

3.2.1 実験環境

かして人との接触を伴うインタラクションにも利用されつ

VR 環境の構築には Oculus 社が開発・販売しているバー

つある．過去の研究では，人とロボットの触れ合いインタ

チ ャ ル リ ア リ テ ィ 向け ヘ ッド マ ウ ン ト デ ィ ス プレ イ のラクションが様々な良い効果をもたらすことが報告されてOculus Rift を用いた．Unity との連携により，ヘッドマウン

いる[18-23]．一方，それらはいずれも触れた後の状況に着

トディスプレイの位置や向きが VR 空間に反映され，自分目したものであった．つまり，対話前インタラクションにがその空間にいるかのように感じることができる．

おける対人距離のように，触れる前インタラクションにお実験は被験者が椅子に座った状態でヘッドマウントデける対接触前距離に着目した研究はさほど行われていない．

ィスプレイを装着し，コントローラーを握った状態で行わ過去に我々は，物理空間において人・人間および人・ロれた（図 2）．データ収集において，自身の顔に近づいてく

ボット間における対接触前距離の計測と，ロボットへの応るエージェントの手を停止するための操作には，Microsoft

用に関する研究に取り組んだ[6]．しかし，物理空間で計測社が販売する家庭用ゲーム機 Xbox 用のコントローラーをした対接触前距離がそのまま VR 空間で活動するエージェ用いた．被験者は任意のタイミングでボタンを押すことがントに利用可能であるかは明らかではない．そこで本研究可能であり，そのタイミングで対接触前距離を計測した．

では， VR 空間における対接触前距離を計測し，エージェ

3.2.2 エージェント

ントとの触れる前インタラクションへの応用を試みる．

3. エージェントに対する対接触前距離の測定
本章では，VR 空間上での触れる前インタラクションに関する，対接触前距離のデータ収集について説明する．

対接触前距離を測るためのエージェントとして，Unity
asset で購入可能な，アニメ調の男女の 3D モデルを用いた（図 3）．両エージェントは同様の関節部位を備えており，
データ収集において必要となる，人の顔に触れる動作を行うことが可能である．

3.1 データ収集概要
本データ収集では，人が VR 空間上でエージェントから顔に向かって手を近づけられた時に，どの程度の距離で不快感を受け始めるのかを測定する．距離の測定方法は，対人距離計測に最も多く利用されている停止距離法[12-15,
24, 25] を基に設計した．エージェントがその手を被験者の顔に徐々に近づけ，被験者が不快だと感じた際の距離を計測した．なお，VR 空間上の対接触前距離は，本研究においては，エージェントの右手中指の付け根と，ユーザの視点（ヘッドマウントディスプレイの座標）との距離として
定義した．

図 4

人に触れるエージェントの性別がもたらす影響も検証す

接近する手

3.2.3 接触動作

るため，男女らしい外見を備えた二種類のエージェントをデータ収集のための接触動作として，椅子に座った状態

用いて対接触前距離を計測した．被験者は，18~24 歳の男の被験者に対し，VR 空間上で立ったエージェントが右手

性 10 名，女性 10 名の合計 20 名であった．

を近づける動作を実装した（図 4）．手を近づける角度は，

3.2 実験システム

被験者の顔正面方向に対して縦方向が-45 度から 45 度まで

本実験で使用する 3D モデルや空間，エージェントの動
作などはユニティ・テクノロジーズ社が提供するゲーム開発プラットフォームである Unity を用いて作成した．また，近づいてくる手の停止操作や対人距離の測定，ヘッドマウ
ントディスプレイとの連携なども Unity で実装した．

を 5 度刻みで 19 通り，横方向が-30 度から 30 度までを 5
度刻みの 13 通りで，合計 247 通りの角度からランダムな順
番で設定した．
エージェントの手は全ての角度において被験者の顔から 70cm 離れたところに現れ，5 秒間で顔に到達する速さで接近するように調整した．エージェントの立ち位置は，手の表示角度に応じて変化し，エージェントは手のひらを常に被験者に向けたまま手を移動させる．その際，エージェ
ントの手のひらが最も被験者の顔部分に近くなるよう，角度を調整しつつ触れる動作を行うように設計した．エージ
ェントの出現や接近，停止タイミングは，被験者のコント
ローラーによるボタン操作で自動的に切り替わるように設

図 2

実験の風景

図 3

エージェントの外見© 2020 Information Processing Society of Japan

定した．

171

情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

3.3 実験手順

INT20019
2020/3/9

正面を含む左方向・右方向）を考慮した 4 要因分散分析を

被験者は実験参加に関する同意書に記入した後，ヘッド行った．その結果を，表 1 に示す．この分析においては，

マウントディスプレイの装着・調整を行い，実験の説明を

上下方向要因と左右方向要因の主効果，および上下方向要受けた．実験開始後，被験者がコントローラーのボタンを因とエージェントの性別要因の交互作用において有意な差押すと，エージェントが右手を出して停止した状態で表示がみられた（図 5，図 6）．なお左右方向要因に関しては，される．被験者は手の位置を確認した後，任意のタイミン

左側から触れるほうが右側から触れる場合よりも有意に大グでボタンを押してエージェントの動作を開始させることきな距離を示すことが明らかになった（右側：17.4 ㎝，左が可能である．被験者が不快と感じ始めた距離でもう一度

側：18.4 ㎝）．この理由として，被験者の視界に提示されボタンを押すことで，エージェントの手を停止させることるエージェントの身体の割合の違いが影響したと考えられが可能であり，システムはその時点での距離を計測した．

る．左側から触れる場合にはエージェントの身体が被験者

これらの計測手順を全ての対象角度に対して行った後，3の正面方向に存在するが（図 4），右側から触れる場合はそ分程度の小休止を挟み，エージェントのモデルを切り替えの身体が視界外となる場合が多くなっており，提示されるて再度計測を行った．

視覚刺激の違いが影響を及ぼした可能性がある．

4. 接触動作に対する対人距離データ分析

上下方向要因とエージェントの性別要因の交互作用に関して，Bonferroni 法による多重比較を行った結果，エー

本章では，VR 空間上で計測した対接触前距離データのジェントの性別が男性の場合に，下側から触れるほうが上処理方法とデータ分析結果を示す．その結果をもとに，VR側から触れる場合よりも有意に大きな距離を示すことが明

空間上のエージェントが顔に手を近づけられた時に反応すらかになった（p=.010，上側：16.8 ㎝，下側：19.3 ㎝）．

べき距離の基準を決定する．
4.1 データ処理
被験者がコントローラー操作によって，近づいてくるエージェントの手を停止した時，被験者の視点の座標とエー

これらの結果から，触れる方向，およびエージェントの性別との組み合わせが対接触前距離に影響を及ぼすことが示された．一方，絶対値としての差は 1cm~2.5cm 程度であることも明らかになった．

ジェントの右手中指の付け根部分との距離を計測し，角度情報やエージェントの性別情報などと共に記録した．被験者がボタンを連打するなど，操作ミスによって意図しない

表 1

分析結果（p<.05 を太字で表示）

要因

p値

要因

p値

析の対象外とした．

被験者性別 (PG)

0.536

AG * LR

0.758

4.2 分析結果

Agent 性別 (AG)0.785

TB * LR0.910

上下 (HL)

0.024

PG * AG * HL

0.968

10 名の男性被験者で 4934 点（男性型エージェント：2467

左右 (LR)

0.019

PG * AG * LR

0.957

点，女性型エージェント：2467 点），10 名の女性被験者でPG * AG0.186

PG * HL * LR

0.1564918 点（男性型エージェント：2457 点，女性型エージェン

PG * HL

0.182

AG * HL * LR

0.469

PG * LR

0.888

PG*AG*HL*LR

0.917

AG * HL

0.010

距離でエージェントの手を停止させた試行については，分

4.2.1 データ概観
取得したデータにおいて分析対象となったデータ点数は，

ト：2461 点）であった．全 20 名の被験者における平均対接触前は 17.93cm（標準誤差 1.98cm）であった．なお，過去に実施した物理空間での人同士の計測による対接触前距
離の平均は，約 20 cm であった [6]．
当該研究では，対接触前距離の分析において，被験者の25

性別や触れようとする際の角度，触れる動作の速度や慣れ

20

対接触前距離に関する傾向分析を行う．なお，本データ収集においてエージェントの触れる動作の速度は一定としたcmなどの影響が検証されていた [6]．そこで本データ分析においても，まず性別と角度に関する分析，慣れを考慮して1510ため，速度に関する分析は行わないものとする．

5

4.2.2 性別および角度の影響検証

0

収集したデータに対して，被験者の性別（男性・女性），© 2020 Information Processing Society of Japan

High

Low

Male agent

エージェントの性別（男性・女性），上下方向（被験者の顔正面を含む上方向・下方向），および左右方向（被験者の顔* :p<.05

*

図 5

High

Low

Female agent

上下方向およ性別要因による対接触前距離の変化

172情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

25

INT20019
2020/3/9

要因分析を行った．その結果を，表 2 に示す．この分析に* :p<.05*

おいては，被験者性別要因，エージェント性別要因，およ20

び時間経過要因の交互作用においてのみ有意な差がみられた（図 7）．

15cm

Bonferroni 法による多重比較を行った結果，被験者の性10

別が男性で，エージェントの性別が女性の場合に，最初の10 回のほうが最後の 10 回よりも有意に大きな距離を示す

5

ことが明らかになった（p=.028，最初の 10 回：22.3 cm，最後の 10 回：18 cm）．

0

Left

図 6

Right

4.3 対接触前距離に関する傾向の分析

左右方向要因がもたらす対接触前距離の変化

各被験者の平均対接触前距離は，全員の平均である 17.93
cm を境に，二つのグループへと分離していることが示唆さ

表 2れた（図 8）．そこで，これらのデータが平均未満・以上の分析結果（p<.05 を太字で表示）

2 種類のクラスタに分類できると仮定し，クラスタ数 2 の要因

p値

Sourcep値

被験者性別 (PG)

0.486

PG * T

0.644

Agent 性別 (AG)

0.104

AG *T

0.166

た．なお，平均未満・以上のグループに属する人々の平均

時間経過 (T)0.449

PG * AG * T

0.043

対接触前距離はそれぞれ 9.24cm と 25.03 ㎝となった．

PG * AG

0.066

k-means 法によるクラスタリングを行ったところ，平均未満・以上のグループで属するクラスタが異なる結果となっこれらの結果は，人間が好む対接触前距離は必ずしも一様ではないことを示唆していると考える．そこで本研究では，全員平均を含む各グループの平均対接触前距離を用い

25

25てエージェントが人からの接触に反応した場合に，どのよ20

うな印象の違いをもたらすかの検証を行うこととした．

15

15

10

10

5. 接触動作に対するエージェントの反応動作構築と評価実験

5

5

20

*

* :p<.05

5.1 仮説
0

First

Last

Male agent

First

Female agent(a) 男性被験者
図 7

Last

0

人とロボットの対接触前距離を扱った研究では，物理空間において人がロボットに触れようとしている状況で，ロ
First

Last

First

Last

より自然な印象を与えることが報告された[6] ．しかし，(b) 女性被験者

VR 空間におけるエージェントに対しても同様に人から収慣れがもたらす対接触前距離の変化

35

}

25
cm

集した対接触前距離が有効であるかは明らかではない．
収集したデータの分析結果から，全員の平均距離を閾値

30

20
15

}

10
5

Far:
25.03cm
Average:17.93cmNear:
9.24cmとして 2 つの異なる対接触前距離群（Near/Far）が存在す
ることが示唆された．エージェントがこれら人から収集したデータに基づく対接触前距離を用いて人からの接触に対する反応動作を行う場合，対人距離と同様に，より近い距離までの接近を許容することで，エージェントに対してより良い印象を与えたり，エージェントが自身に対してより良い印象を持っていると感じさせたりすることが期待でき

0

図 8

ボットが人の平均対接触前距離を用いて反応させることでMale agent Female agent

る．また，エージェントの対接触前距離が，触れようとす
平均対接触前距離のクラスタリング結果

る人自身の好む対接触前距離と同じ場合に，そのエージェ
ントをより好むことも期待できる．これらの考察を踏まえ，

4.2.3 慣れの影響検証
慣れの影響を検証するため，被験者の性別（男性・女性），
エージェントの性別（男性・女性），およびデータ収集における時間経過（最初の 10 回・最後の 10 回）を考慮した 3© 2020 Information Processing Society of Japan以下の仮説を検証する．
仮説 1：エージェントの対接触前距離が近いほど，エー
ジェントに対して親しみやすい印象を感じる．
仮説 2：エージェントの対接触前距離が近いほど，エー

173

情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

ジェントが自分に親しみやすい印象を持っていると感じる．

INT20019
2020/3/9で手を近づける動作を止めるように依頼した．

仮説 3：自分が属する対接触前距離群の平均値で反応す

各条件において，エージェントが被験者の顔に反応する

るエージェントを，他の対接触前距離で反応するエージェ

距離は 5.2 節に示された条件に基づいて決定された．被験

ントより好む．

者は異なる角度から合計 9 回（高さ方向：上，正面，下，5.2 実験条件

横方向：右，正面，左の組み合わせ），自身の手をエージェ

本実験では，被験者内要因である対接触前距離条件（3ントの顔に近づけ，その反応を観察した．その後，被験者要因）とエージェント性別要因（2 要因：男性・女性），おはヘッドマウントディスプレイを外してアンケートに答え

よび被験者間要因である被験者性別要因（2 要因：男性・た．アンケート項目の詳細は，次節に記載する．この手順女性）と被験者の対接触前距離群（2 要因：Near/Far）の，を全ての対接触前距離条件に対して行った後，小休止を挟

4 要因による比較実験を行う．以下に，対接触前距離条件

み，エージェントの外見を変更して再度計測を行った．

における各要因の詳細を示す．

5.6 評価項目

Near 条件：バーチャルエージェントの対接触前距離としエージェントに対する被験者の Likeability：Godspeedて，データ収集を行った被験者のうち Near 群の平均値であ[26]の Likeability 項目を用いて，被験者がエージェントにる 9.24cm を用いる．

対して感じる好意，親しみやすさ，親切さなどを評価する

Average 条件：バーチャルエージェントの対接触前距離
として，データ収集を行った被験者全員の平均値である
17.93cm を用いる．

ように依頼した．各項目は 7 段階評価のアンケートによって調査した．
エージェントの，被験者に対する Likeability：Godspeed

Far 条件：バーチャルエージェントの対接触前距離としの Likeability 項目を参考に，エージェントが被験者に対して，データ収集を行った被験者のうち Far 群の平均値であて感じている好意，親しみやすさ，親切さなどを推定する

る 25.03cm を用いる．

項目を用意し，それらを評価するように依頼した．各項目

5.3 実験システム

は 7 段階評価のアンケートによって調査した．

これらの仮説を検証するため，本実験においても VR 空

対接触前距離の一致：実験終了後，Near/Average/Far 条件

間内での被験者実験を行う．VR 空間の構築には，3 章で実のうちどの条件が最も好みであったかの聞き取り調査を行施したデータ収集実験と同様のシステムを用いる．

い，簡易データ収集を通じて得られた被験者の対接触前距

本実験では，被験者がエージェントの顔に手を近づける動作を伴う．そこで，被験者の右手にワイヤレスコントローラーを装着し，物理空間における被験者の手の位置が，VR 空間上に反映されるよう設定した．この際，被験者お離群（Near/Far）と一致する割合を計測した．

6. 実験結果
実験前に実施したデータ収集の分析を行った結果，Near

よび被験者のアバターは立位状態とし，触れられるエージ群は 14 名（男女 7 名ずつ），Far 群は 14 名（男女 7 名ずつ）

ェントは着座状態とした．

であった．以下に，分析結果の詳細を示す．

5.4 被験者

6.1 仮説 1 の検証結果

本実験には，18~24 歳の男女 28 名（男性：14 名，女性：

エージェントに対する被験者の Likeability に関するアン

14 名）が参加した．

ケート結果に対して， 4 要因（エージェントの対接触前距

5.5 実験手順

離(AD) ，被験者の対接触前距離群(PD)，エージェント性

被験者は実験参加に関する同意書に記入した後，ヘッド

別(AG)，被験者性別(PG)）の混合分散分析を行った（表 3）．

マウントディスプレイの装着・調整を行い，実験の説明をその結果，エージェントの対接触前距離要因にのみ有意な受けた．まず，被験者の対接触前距離を簡易的に計測する差がみられた．

ため，4 章に記載したデータ収集を簡易版のプロセスによエージェントの対接触前距離に関する多重比較を行っって実行した．具体的には，エージェントが手を近づけるた結果（図 9），Near 条件が Far 条件の間に有意傾向が角度の解像度を 5 度単位から 15 度単位へと変更し，合計（p=.083)，および Average 条件が Far 条件よりも有意に値

35 通りの角度で対接触前距離を計測した．
データ収集後，実験を開始した．実験では，VR 空間にが高いこと（Average>Far: p=.012）が示された．Near 条件と Average 条件に，有意な差は無かった（p=1.000）．すな

は座席に座った男性または女性のエージェントが存在してわち，仮説 1 が部分的に支持された．

おり，被験者は任意のタイミングで右手をエージェントの6.2 仮説 2 の検証結果

顔へと近づけることが出来る．エージェントは顔から一定

エージェントの，被験者に対する Likeability に関するアの距離範囲内に被験者の手が近づくと被験者の顔を見る反ンケート結果に対して， 4 要因（エージェントの対接触前応を示し，その動作は落ち着かない感じや不快感を示すも距離(AD) ，被験者の対接触前距離群(PD)，エージェントのであることを説明したうえで，その反応が見られた時点

性別(AG)，被験者性別(PG)）の混合分散分析を行った（表© 2020 Information Processing Society of Japan174

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INT20019
2020/3/9

3）．その結果，エージェントに対する被験者の Likeability

7と同様に，エージェントの対接触前距離要因にのみ有意な6差がみられた．

4

結果（図 10），Near 条件が Far 条件よりも有意に値が高い

3

こと（Near>Far: p=.001)，Near 条件が Average 条件よりも

2
1

有意に値が高いこと（Near>Average: p=.002)，Average 条件

Near(9.24cm)が Far 条 件 よ り も 有 意 に 値 が 高 い こ と （ Average>Far:
p=.001）が示された．すなわち，仮説 2 が支持された．

図 9

6.3 仮説 3 の検証結果* :p<.05*

5

エージェントの対接触前距離に関する多重比較を行った

Average(17.93cm)

Far(25.03cm)

エージェントに対する被験者の Likeability に関する，
エージェントの対接触前距離要因での分類結果

被験者の対接触前距離群と，各被験者が最も好んだエー7

ジェントの対接触前距離が一致した・しなかった割合を，

4

Far 群に比べて Short 条件を有意に好むことが示された．Far

3

群が Short 群に比べて Far 条件を好む数には有意傾向が示21された（図 11）．すなわち，仮説 3 は部分的に支持された．
エージェントに対する被験者の Likeability**

5

れた（x2(2)= 7.057, p=.029）．残差分析の結果，Short 群は** :p<.01

**

**

6

表 5 に示す．カイ二乗検定を行った結果，有意な差が得ら

表 3:+ p<.01+

図 10（p<.05 を太字で表示）

Near(9.24cm)

Average(17.93cm)

Far(25.03cm)

エージェントの被験者に対する Likeability に関する，エージェントの対接触前距離要因での分類結果

要因

p値

Source

p値

AD

0.014

PD * PG

0.729

PD

0.773

AG * PG

0.715

AG

0.866

AD * PD * AG

0.706

PG

0.878

AD * PD * PG

0.816

AD * PD

0.247

AD * AG * PG

0.962

AD * AG

0.061

PD * AG * PG

0.484

AD * PG

0.971

AD*PD*AG*PG

0.345

PD * AG

0.316

表 5

被験者の対接触前距離と好み（*: p<.05, +: p<.01）
好みの対接触前距離
Near

Average

Far

Near

5*

7

2+

Far

0*

8

6+

被験者群
:

+ p<.019* :p<.05

8
+

7

*

6
5
4
3
2

表 4

エージェントの，被験者に対する Likeability

10（p<.05 を太字で表示）

Near

要因

p値

Source

p値

AD

0.001

PD * PG

0.984

図 11

PD

0.407

AG * PG

0.194

AG

0.461

AD * PD * AG

0.671

PG

0.954

AD * PD * PG

0.625

AD * PD

0.707

AD * AG * PG

0.212

AD * AG

0.216

PD * AG * PG

0.401

30
25
20
15
10
5
0

AD * PG

0.630

AD*PD*AG*PG

0.287

PD * AG

0.791

cm

被験者群 Near

Far

被験者群 Far

被験者の対接触前距離と好みに関する結果

Near

VR空間
図 12

© 2020 Information Processing Society of Japan

Average
好みの対接触前距離

Average

Far

物理空間

VR 空間及び物理空間での対接触前距離175

情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

7. 考察
7.1 VR 空間での触れる前インタラクションから物理空間
での触れる前インタラクションへの応用
本研究を通じて行った VR 空間でのデータ収集結果は，物理空間で行ったデータ収集の結果と若干の違いはあるものの，おおよそ類似した傾向が得られることが明らかになった．今回は顔周辺の対接触前距離に関するデータのみを扱ったが，今後全身の各部位に対する対接触前距離の収集・比較を行うことで，VR 空間と物理空間での触れる前
インタラクションに関する認知がどのように異なるかをより詳細に検証することが可能となる．
仮に VR 空間で得られた対接触前距離に一定の係数を加えることで物理空間の対接触前距離を近似することが出来
れば，物理空間では（倫理的な観点を含めて）計測が困難
な身体部位への対接触前距離を，VR 空間で計測した情報を用いて近似できる可能性がある．また VR 空間では，人に対して触れようとするエージェントの外見や腕の軌跡，
速度などの特徴を統制して検証することも物理空間でのデータ収集に比べて容易であるため，より多様な状況を考慮した対接触前距離のモデルを構築することも可能になると期待できる．
7.2 物理空間における対接触前距離の分布
過去に我々が実施した物理空間における対接触前距離に関する研究では，全体の平均に関する分析は行っていたが，Near/Far 群への分類は行われていなかった．そこで，過去に収集したデータに対して同様の分析を行ったところ，平均未満・以上のグループで属するクラスタが異なる結果となった（Near：約 14 cm．Average：約 20 cm，Far：約 27 cm）．
VR 空間と物理空間で計測した対接触前距離を図 12 に示す．
物理空間における対接触前距離は，本データ収集を通じて計測された VR 空間での対接触前距離に比べて，若干大きな値となっている．また，Average および Far の距離は物
理空間のほうが VR 空間に比べてそれぞれ 2cm ほど大きい値となっているが，Near 群ではその差が約 5cm となった．
この差異が起きた理由が HMD の視野によるものなのか，
環境の違いによるものかを明らかにするためには，さらなる調査が必要になる．
一方でこれらの結果は，VR 空間と物理空間での対接触
前距離に対する異なる認知，および共通する認知が混在していることを示しているとも考える．すなわち，顔に近い
距離では VR 空間と物理空間での対接触前距離に対する認知の違いがより大きくなることが示された．一方，距離が離れるほど対接触前距離の傾向が類似することや，被験者群の対接触前距離の分布が平均未満・以上でクラスタリン
グできるなど，共通する認知の傾向も同時に示された．今後，同一被験者による物理空間および VR 空間での対接触
前距離の計測結果を比較することで，より詳細な認知の違© 2020 Information Processing Society of Japan

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いを計測することが可能になると考える．
7.3 触れる前インタラクションにおける，対接触前距離の違いによる親密度の表出への応用
本実験を通じて，近い対接触前距離で反応するエージェ
ントのほうが，より親しみやすい印象を与えることが示された．これまで，ロボットやエージェントとの長期的なイ
ンタラクションを通じて関係性を構築することを想定した研究では，親しみを表出するために対話内容やその振る舞いを徐々に変更させる取り組みがなされてきた[27-29]．そのような親密度を表出するための振る舞いの一環として，
対接触前距離を徐々に近くして親しみのある関係性を表出させる，といった応用が期待できる．
7.4 対接触前距離における性別の影響
4 章で行った分析では，被験者およびエージェントの性別の違いによる違いも明らかになった．特に慣れに関する変化においては，被験者の性別によって異なる傾向が示された．変化した距離の絶対値という観点では数 cm の差ではあるが，このような慣れと性別の関係がもたらす対接触
前距離の変化を考慮してエージェントが振る舞うことで，より親しみのある関係性の構築に貢献できると考える．
7.5 知見の適用限界
本実験で得られた知見には，いくつかの適用限界が存在する．まず，本研究では比較的若い被験者によるデータ収集および検証実験を行ったが，子どもや高齢者などの年齢
及び体格の違いによって対接触前距離が異なる可能性がある．また，本研究では，対接触前距離のクラス数を簡易的に平均未満・以上の 2 種類と仮定して分類を行ったが，より細かい数を考慮したクラスタリングを行うことでさらなる分類も可能になる．
データ収集及び実験ではアニメ調の外見を持つエージ
ェントを用いたが，上記と同様に触れようとするエージェ
ントの外見や年齢，体格，社会的な印象（好意や嫌悪感）
によっても好ましい対接触前距離が変化する可能性がある．
そのため，本研究で得られた知見をエージェントの触れる
前インタラクションに利用する場合には，特にエージェン
トの外見の違いによる影響を考慮する必要がある．

8. おわりに本研究では，VR 空間における人とエージェントの自然な触れる前インタラクション実現に向けて，まず対接触前距離に関するデータ収集を行った．エージェントの手が自身の顔に触れようと近づいてくる状況で不快な印象を感じ始める距離を様々な角度において収集し，エージェントの外見や触れようとする角度によってその距離が変化すること，および物理空間で計測された対接触前距離と類似した値が得られること，さらには対接触前距離が Near/Far 群の二種類に分類出来うることを明らかにした．
次に，VR 空間におけるエージェントとの触れる前イン

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情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

タラクションに対して，対接触前距離の変化がどのような印象を人にもたらしうるのかを検証する実験を行った．実験の結果，平均的な対接触前距離で反応するエージェント
は，遠い対接触前距離で反応するエージェントよりも親し
みやすい印象を与えること，および対接触前距離が近いほどエージェントから人に対する親しみやすさの印象を増加させることが明らかになった．また，対接触前距離が近い
人ほど，対接触前距離が遠い人に比べて，対接触前距離が近いエージェントを好むことも示された．
謝辞

本研究の一部は JST ERATO 石黒共生ヒューマン

ロボットインタラクションプロジェクト（グラント番号：
JPMJER1401），および JST，CREST，JPMJCR18A1 の助成を受けたものです．

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