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SIGGRAPH 2015 レポート:E-Tech、VR Village そして Posters

SIGGRAPH 2015 レポート:E-Tech、VR Village そして Posters

今年で42回目を迎えた世界最大のコンピュータ・グラフィックスの学会かつカンファレンスである「SIGGRAPH 2015」。今年は、8月9日(日)から13日(木)にかけてLAで開催された。本稿では、教育機関を中心とした日本からの展示・発表について紹介しよう。

<1>Emerging Technologies(E-Tech)

本年も、Emerging Technologiesへの日本からの出展は多く、26点の展示のうち10点の展示が日本からのものである。そのうちの9点の展示は、大学での研究によるものだ。その中には、Laval Virtual 2015で入賞している作品もある。また、Talksでは、5つのトピックのうち4つが日本からの展示に関する発表で占められている。
その中で、インタビューに答えていただいた5点の展示をここでは紹介する。

image courtesy of ACM SIGGRAPH

1−1.CHILDHOOD : Wearable Suit for Augmented Child Experience

『CHILDHOOD』は、自分の体を子供に変換する、というコンセプトで、身に着けるデバイスを用いて子供の感覚を自分の体に再現するという展示。開発のきっかけは、日本での学生向けのVRコンテストに出すデバイスのアイディアを考えていたときに、子供に戻ったような感覚を作ることはできないかとチームに相談したことだ。

SIGGRAPH 2015 E-Tech

外骨格と視線位置変換デバイスを用いて、人間にとって基本的である手でつかむという動作と、目線の高さの2つを5歳児相当のものに変換した。外骨格を使用した掴みにくさ体験では、子供の手にいかに大人用の食器が持ちにくいかを追体験できる。また、視線位置変換デバイスでは、自分の腰の位置の目線で身の回りの環境を見回すことができる。アイディアからプロトタイプ作成までで約半年かかり、ブラッシュアップを繰り返してちょうど一年ほど経っての今回の展示となる。開発で気を使ったところは、デバイスを使用して自分の感覚を変換するというダイナミックな作業を行なっているため、その中でいかに自然な身体動作や知覚系を保存するかというところだ。頭の動きとカメラの動きを正確に対応させたり、外骨格からの感覚のレイテンシーをなくすなど、ユーザーエクスペリエンスの設計に力を入れている。
今回展示したデバイスは、今後は製品デザインや空間デザインに生かすことができればと考えている。それ以外では、アミューズメント利用も検討しているとのことだ。

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CHILDHOOD : Wearable Suit for Augmented Child Experience
発表者:西田 惇氏、高鳥 光氏、佐藤綱祐氏(筑波大学 グローバル教育院 エンパワーメント情報学プログラム 2年次)
childhoodproject.web.fc2.com


1−2.Air Haptics : Displaying Feeling of Contact With AR Object Using Visuo-Haptic Interaction

このシステムは、実際の動作とヘッドマウントディスプレイ越しの映像のタイミングにズレを発生させ、映像の一部をコンピューター処理して視覚に嘘をつくことで、そこに存在しないものにあたかも触っているかのような錯覚をさせてくれるシステムだ。ヘッドマウントディスプレイを装着して、マーカーの前でつまむ動作を行うと、親指と人差し指が触れた瞬間にディスプレイには出現した丸い球をつまんでいる体験者の指が映る。あくまでも画面の中の指は体験者の指であり、カメラを通して見る体験者の手の映像とシームレスにつながっているため、まるで中空に浮かんでいる球を実際に掴んでいるような錯覚を味わうことができる。

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開発のきっかけは、元々所属しているチームがvisuo-hapticsの研究を行なっていたことだ。実際に物体に触っていなくとも、指同士が接触した感覚があれば、他の物体に触っているように錯覚させることが可能ではないかと考えた。
難しかったことは、指の接触するタイミングとバーチャルオブジェクトの接触のタイミングを綺麗に揃えることで、システムでは実際の手を消して、そこに変形したバーチャルな手の映像を重ねあわせている。指同士が接触した状態の手の画像からは、指を綺麗に切り離して提示することが困難だったため、掴む直前の手の形を切り出し、変形して使用している。展示用にセンサーのレンジを広く取られていたこともあり、合成した画像のつなぎ方のズレなど多少どうしても気になるところはあったが、個人に合わせてキャリブレーションされたらよりリアルな錯覚を味わうことができるのかもしれない。

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Air Haptics : Displaying Feeling of Contact With AR Object Using Visuo-Haptic Interaction
発表者:伴 祐樹氏(東京大学 廣瀬・谷川研究室)
www.cyber.t.u-tokyo.ac.jp/ja


1−3.VibroSkate : A Locomotion Interface With Exact Haptics and Kinesthesia

VibroSkateは、スケートボードでの走りをシミュレートし、プレイヤーにあたかもスケートボードの下に地面があるかのようなリアルな振動や加速度感を伝えることができる。仮想空間の中を、実際にスケートボードで走り抜けるような感覚を与えてくれるインターフェイスだ。
このインターフェイスは、キック入力デバイスとスケートボードデバイスの二つから構成されている。プレイヤーの蹴る力を検出し、そのダイナミクスをシミュレーションすることで、普段の生活で当たり前のように起きている筋肉や関節、腱の運動感覚と触覚との連動を正確に再現することに成功し、また同時に、スケードボードデバイスで運動に完全に同期させた振動を再現することにも成功している。

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このインターフェイスの良いところは、小型で低コストであるところだ。振動の強さなどによって速度を擬似的に体感させることができることを利用しつつ、デバイスが巨大にならないよう入力デバイスに使用するモーターの数も絞り、ホイールから伝わる足の裏の振動を伝えるのみにとどめている。
形状が一般的なスケートボードであるということもあり、プレイヤーにとって直感的な操作が可能である。室内で簡単に楽しむことができるサイズであるのも魅力だ。
ハードウェアの作成に苦労したところは、加速させるために蹴る動作を行う際、足を巻き込まれない構造にすること、コンパクトにすること、力を正しく計ることができる設計にしたところだ。またソフトウェア面では、VibroSkateの良さが伝わるような特徴的なスデージ作りと、ゲーム上でのスケードボードの動き方のチューニングに苦労した。
将来的にはVR観光などに用いられればということだったが、ハードウェアの量産が容易で、かつユーザーが自由に作成したフィールドを擬似体験できるようになれば、そのうち新しいゲーム機の形として一般に普及する日も来るのかもしれない。

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VibroSkate : A Locomotion Interface With Exact Haptics and Kinesthesia
発表者:佐藤大貴氏、清水ありさ氏、長谷川晶一氏(東京工業大学 長谷川研究室)
haselab.net/VibroSkate

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