第8回 - ヒューマンコンピュータインタラクション研究室


ヒューマンコンピュータインタラクション特論
第8回
情報理工学専攻 複合情報工学講座
Human-Computer Interaction (HCI) 研究室
小野哲雄 (8-12室)
[email protected]
前回(第7回)の講義のまとめ
–  人とインタラクションを行う「ハードウェアインタ
フェース」の本質的な機能、ユーザの要望・目
的は何か?
–  “Designing Interactions”の視点から考察
• 
入力・操作:
1. 
2. 
• 
Touch & Activate: Adding Interactivity to Existing
Objects Using Active Acoustic Sensing
SenSkin: Adapting Skin as a Soft Interface
出力・表示:
1. 
2. 
inFORM: Dynamic Physical Affordances and
Constraints
PrintScreen: Fabricating Highly Customizable Thin-film
Touch-Displays
HCIにおける現在の問題:特に「入力」
–  現時点での情報技術の限界:
• 
• 
文字認識:崩れた文字は認識できない
機械翻訳:翻訳された文の質が低い
–  HCIにおける新しいアプローチ:
• 
クラウドソーシング(Crowdsourcing):
– 
• 
不特定多数の人の寄与を募り、必要とするサービス、アイデ
ア、またはコンテンツを取得するプロセス
ヒューマンコンピュテーション(Human Computation):
– 
人間とコンピュータどちらが欠けても解答することが不可能な
問題に対し、人間の知能と計算機を組み合わせて解く手法
Dr. Luis von Ahnの研究のまとめ:
“一石二鳥”手法
–  reCAPTCHA:
CAPTCHA:ウェブサイトの制限エリアへアクセスを試みる
ボットの排除+OCRで認識の難しい文字を課題として紙
の本のデジタル化に活かすシステム
具体例:
– 
– 
ニューヨーク・タイムズの記事アーカイブの電子化
Googleブックスの書籍電子化
–  Duolingo:
無料の言語学習、及びクラウドソーシング翻訳用プラット
フォーム
利用者がコースを受講→その結果をウェブサイトやその他
の文書の翻訳に使用
今日の講義のポイント
–  「出力」に注目:
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• 
従来の出力デバイス
Virtual Reality
Augmented Reality
次世代インタフェース
–  特徴:
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• 
理論的なアプローチがしづらい→正解がみつけづらい
製作(試作)のコストが高い
応用先は多い(特に、エンタテインメント系)
従来の出力デバイス
ディスプレイ・スピーカー・プリンタ
3Dテレビ・モニター
3Dプリンタ
プロジェクタ
ヘッドマウントディスプレイ
レーザーカッター
Virtual RealityとAugmented Reality
–  Virtual Reality(人工現実感、仮想現実;VR):
• 
実際の形はしていないか、形はことなるかもしれな
いが、機能としては本質的に同じであるような環境を、
ユーザの感覚を刺激することにより理工学的に作り
出す技術およびその体系
–  Augmented Reality(拡張現実;AR):
• 
人が知覚する現実環境をコンピュータにより拡張す
る技術、およびコンピュータにより拡張された現実環
境そのものを指す
Cyberith Virtualizer (2014)
–  Cyberith Virtualizerとは?
• 
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Cyberith GmbH社によって開発された、モーション
検出装置を備えた全方位トレッドミル
HMDを装着することにより、豊かなVR体験をするこ
とができる
Birdy (2014)
–  Birdyとは?
• 
• 
HMD(Oculus)などを用いて、鳥のように空を飛ぶ
感覚を再現するVRシステム
体験者は自分の手によりシミュレータを制御すること
ができる(sensory-motor coupling)
Aireal (2013)
–  Airealとは?
• 
• 
ユーザにデバイスを装着させることなしに、効果的な
触感を提示することができる新しい技術
「空気砲」のメカニズムによりユーザに触覚を提示す
るため、さまざまな応用可能性を有する
セカイカメラ(2009)
–  セカイカメラ(Sekai Camera)とは?
• 
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スマートフォン上で動作する拡張現実ソフトウェア
スマホのカメラにより目の前の景色が画面上に写し
出され、その上にその場所・対象物(建物・看板な
ど)関連する「エアタグ」と呼ばれる付加情報(文字・
画像・音声)が重畳される
World Lens (2010)
–  World Lensとは?
• 
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スマートフォンのカメラから入力された文字を認識し、
その文字を他の言語に翻訳し表示するARアプリ
ケーション
翻訳された文字は、現在見ている背景にそのまま表
示される
MetaCookie
–  「味覚」とは?
• 
舌で感じた化学信号と、見ためや匂い、触覚、記憶
などが脳内で統合されることで、認識される味(=
「風味」)は決定される
–  MetaCookie
• 
味覚の元となる化学信号は変えずに付随情報だけ
を変化させることで、味の認識だけを変化させる
その他の「出力」系インタフェース
–  Tabletop (touch-based) Interface
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Reactable
intuPaint (Painting Environment)
FluidPaint
SandCanvas
Interactive Tabletop Game
–  ロボットを用いたインタフェース
• 
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Telexistence
Augmented Humans
ハードウェアインタフェースと
インタフェースの手法
–  ハードウェアインタフェース:
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入力・操作:キーボード、ポインティングデバイス
出力・表示:プリンタ、ディスプレイ、GUI
音声入出力・ビデオ入力
–  インタフェースの手法:
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テキスト入力
音声インタフェース
コンピュータビジョン
紙・物・場所によるインタラクション
(参考:『ヒューマンインタフェース入門』、椎尾、2010)
今日の講義のポイント(再掲)
–  「出力」に注目:
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従来の出力デバイス
Virtual Reality
Augmented Reality
次世代インタフェース
–  特徴:
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理論的なアプローチがしづらい→正解がみつけづらい
製作(試作)のコストが高い
応用先は多い(特に、エンタテインメント系)
VR, AR, AV, MRの分類
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P. Milgramによる連続的なスペクトル:
– 
– 
– 
– 
人工現実感(Virtual Reality; VR):コンピュータグラ
フィックスによって人工的に合成した仮想世界で人間
を包み込む技術
拡張現実感(Augmented Reality; AR):人間が住む実
環境をコンピュータテクノロジーで拡張する技術
拡張仮想感(Augmented Virtuality):CGの現実描写
の限界を補うため実世界映像を持ち込む
複合現実感(Mixed Reality):人工現実感と拡張現実
感を統合する概念
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次回の講義
–  前回(第7回)、今回(第8回)に提示したような
インタフェースをどのようにデザインしていくの
か?
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ユーザエクスペリエンス(UX)
ユーザセンタードデザイン(UCD)
人のインタフェース特性、情報処理モデル、生態学
的モデルなど
実験計画法、質的評価