第 2 章 関連研究
2.3 ビジョンベースを用いた身体計測システム
Cyclops: Wearable and Single-Piece Full-Body Gesture Input Devices [13]
Chan ら [13]はユーザの体の中心に着けた魚眼レンズを介して取得している 視界から体全体のジェスチャを見ることができる一体型のウェアラブルデバイ
スである Cyclops を提案している.これはユーザの大腿部や体の姿勢の判別を
効果的におこなうことが可能である.従来の独立した外部カメラや分散型のモ ーションセンサを使用したボディジェスチャ認識システムとは異なり,Cyclops はペンダントやバッジとして着けられる.彼らは Cyclops のコンセプトデバイ スと静止または体の動きを用いたジェスチャを認識するアルゴリズムを開発し,
インタラクティブな身体トレーニング,手や足を用いたモバイルレースゲーム,
フルボディバーチャルシステム,タンジブルなおもちゃを使ったインタラクシ ョンの 4 つの適用例を示した.20 人の参加者から収集した 20 のジェスチャの データベースを用いて実験をおこない,より高度な機械学習では92 %,簡単な テンプレートマッチングでは79 %の認識率を達成している.使用している様子 やハードウェアの外観を図 17,図 18に示す.
第2章 関連研究 25
図 17:Cyclops: Wearable and Single-Piece Full-Body Gesture Input Devices [13]
図 18:Cyclopsのハードウェア外観
Wearable Smartphone: Wearable Hybrid Framework for Hand and Foot Gesture Interaction on Smartphone [14]
スマートフォンを用いてウェアラブルなインタラクションシステムを構築す ることに関心が高まっている.Lvら [14]は低コストなハードウェアとソフトウ
ェアを組み合わせた物を基にスマートフォンを用いたハイブリッドなインタラ クションシステムのフレームワークを構築した.スマートフォンの画面を使用 してタッチレスなグラフィックやステータスについて表示をする.ユーザはス マートフォンの背面カメラを介して手や足のジェスチャを用いてアプリケーシ ョンとインタラクションをおこなう.彼らはコンセプトを実証するためウェア ラブルハイブリットフレームワークに基づいた 4 つのアプリケーションを開発 した.彼らのシステムの概要と作成されたアプリケーションを図 19,図 20に 示す.
第2章 関連研究 27
図 19:Wearable Smartphoneのシステム概要
図 20:Wearable Smartphoneのアプリケーション例
Foot Interface: Fantastic Phantom Slipper
Shiraiら [15]はFantastic Phantom Slipperを,“Walk into the Cyber World”
をコンセプトとして制作した.「身体性のリアリティが VR,MR においていか に重要な要素となるか」を作品の体験を通して実感してもらうことを狙いとし ている.彼らはこの思想を生かすため,体験者の体はできるだけ自由であるこ とが必要と考え,画面表示には HMD 等を使用しなかった.代わりに直接歩け るディスプレイと触覚表示が可能な靴型インターフェースを開発し,体験者の 自由度を可能な限り高く保つことを設計上の最優先項目とした.
Fantastic Phantom Slipperは赤外LEDが左右2点ずつ実装されており2次
元PSD(Position Sensitive Detector)を用いてベクトル動作検出をおこなうこ とができる.靴底には携帯電話用バイブレータが 2 点ずつ実装されていて,振 動刺激により触感を提示する.Fantastic Phantom Slipperのシステム概要を図 21に,Fantastic Phantom Slipperをプレイしている様子を図 22に示す.
図 21:Fantastic Phantom Slipperの概要
第2章 関連研究 29
図 22:Fantastic Phantom Slipperをプレイしている様子
GravitySpace: Tracking Users and Their Poses in a Smart Room Using a Pressure-Sensing Floor
Branzel ら [16]はカメラを用いた高解像度な感圧式の床に基づいて人や家具
を追跡する方法を提案している(図 23).従来はユーザの姿勢や仮想物体との
衝突などを計測することは難しかった.彼らはユーザ,家具,姿勢を識別する ため,パッシブ式のタッチセンサ家具を作成し,識別アルゴリズムを開発した.
ハードウェアの概略について図 24に示す.
図 23:Gravity Space [16]
第2章 関連研究 31
図 24:Gravity Spaceのハードウェア概略