修 士 論 文
身 体 運 動 と連 動 させ るゲ ー ム デバ イ ス の 開 発
平成29年 度
指導教員 串山久美子
(16893509>
韓 旭
首 都 大 学 東 京 大 学 院
シ ス テ ム デ ザ イ ン研 究 科 博 士 前 期 課 程 イ ン ダ ス ト リア ル ア ー ト学 域
提 出 日=平 成30年1月25日
身体 運動 と連 動 させ るゲ ーム デバ イ スの 開発
要旨
ゲ ー ム の メ カ ニ ズ ム を社 会 に 活 用 す る ゲ ー ミ フ ィ ケ ー シ ョ ン とい う言 葉 が あ る,例 え ば,ゲ ー ミ フ ィ ケ ー シ ョ ン の理 論 を 応 用 し,運 動 に ゲ ー ム デ ザ イ ン 技 術 や ゲ ー ム 要 素 を用 い る研 究 が 盛 ん に 行 わ れ て い る.こ こ数 年 で は,ゲ ー ム デ バ イ ス の 進 化 に よ っ て,Nitendo SwitchやKinec七 の よ う な ゲ ー ム デ バ イ ス は ユ ー ザ の 身 体 動 作 を そ の ま ま ゲ ー ム に取 り入 れ る こ と も可 能 に な っ た,多 くの 世 代 の 人 が 体 を動 か して ゲ ー ム を 楽 し め る こ とに な っ た こ とで 運 動 促 進 や ス トレス 発 散 な ど健 康 の 向 上 に も役 に 立 っ て い る,ま た,健 常 者 だ け で な く,障 が い の あ る人 で も製 品 や サ ー ビ ス を利 用 で き る ア クセ シ ブ ル デ ザ イ ン が 注 目 され て い る.し か し な が ら,ゲ ー ム デ バ イ ス に注 目す る と一 般 的 な コ ン トロ ー ラで は,障 が い 者 が 健 常 者 と同 じゲ ー ム コ ン テ ン ツ を 楽 しめ る とは 言 い 難 い 現 状 が あ る,そ こ で,本 研 究 は 障 が い 者 と健 常 者 が 同 じ ゲ ー ム コ ンテ ツ を 体 験 で き る ゲ ー ム デ バ イ ス の 制 作 を 目 的 と し,2つ の プ ロ トタ イ プ を 制 作 した.
ゲ ー ム デ バ イ ス の 開 発 に対 して は 身 体 運 動 に 関 し身体 性 の 連 動 に着 目 した2つ の 方 向 を 考 え た,1つ 目 は,身 体 に 直 接 装 着 で き る デ バ イ ス そ の も の の 新 規 性 を 追 求 し た もの で あ る.こ れ ま で に あ ま り使 用 され て い な い 身 体 の 部 位 を利 用 す るデ バ イ ス を 考 え た.そ こで, これ ま で ゲ ー ム デ バ イ ス と して ほ とん ど使 用 され て い な か っ た 腹 部 動 作 と体 幹 の 傾 き に 注 目 し,そ れ を ゲ ー ム に利 用 した デ バ イ ス の 開 発 を 行 っ た.2つ 目 は,す で に あ る 身 体 性 を 伴 っ た 機 器 に 後 か ら装 着 で き る デ バ イ ス を 付 加 す る こ と に よ っ て ゲ ー ム デ バ イ ス と して 新 た な機 能 を持 つ も の を考 え た.こ こ で は 身 体 の 延 長 や 拡 張 と して 車 椅 子 を 捉 え,車 椅 子 に注 目 した.車 椅 子 が 移 動 す る 手 段 の ほ か に 車 椅 子 の 特 性 に合 わ せ ゲ ー ム デ バ イ ス と して 機 能 す る 開 発 を 行 っ た.
第 一 の プ ロ トタ イ プ 「Belcon」 は 圧 力 セ ンサ と三 軸 加 速 度 セ ン サ を 取 り付 け た ベ ル ト 型 デ バ イ ス で あ る,圧 力 セ ンサ で ユ ー ザ の 腹 部 の 「凹 む」 と 「膨 ら む 」 状 態 を 検 出 し,三 軸 加 速 度 セ ン サ は体 幹 の 傾 き を 検 出 して い る,検 出 さ れ た 動 作 の 認 識 す る こ と に よ っ て, ゲ ー ム の 入 力 に 用 い た,ケ ー ブ ル や 場 所 な ど身 体 動 作 の 入 力 を 邪 魔 に な ら な い た め に,開 発 した ベ ル ト型 デ バ イ ス とゲ ー ム ア プ リケ ー シ ョ ンは 無 線 通 信 に よ っ て 繋 が る.身 体 動 作
とゲ ー ム 入 力 の 対 応 関 係 に つ い て,腹 部 の 「膨 らむ 」 と 「凹 む 」 は ゲ ー ム の 中 で の 「決 定 」
i
と 「キ ャ ンセ ル 」操 作 に対 応 す る,体 幹 の 「4方 向 の 傾 き 」 は ゲ ー ム の 中 で の 「移 動 」操 作 に対 応 す る.さ ら に,ユ ー ザ に と っ て 楽 しい ゲ ー ム ジ ャ ンル を選 定 す るた め に,任 天 堂 の ウ ェ ブペ ー ジ の 中か ら腹 部 動 作 を 反 映 可 能 な ゲ ー ム ジ ャ ンル を 選 定 した.本 論 文 で は作 業 量 を考 慮 し,「 シ ュ ー テ ィ ン グ 」,「 レー シ ン グ」,「 音 楽 」 と 「フ ィ ッ トネ ス 」 の4種 類 の ゲ ー ム コ ン テ ン ッ を 制 作 し,デ バ イ ス の 特 性 に あ っ た ゲ ー ム ジ ャ ンル を決 め るた め に,評 価 実 験 を行 っ た.制 作 し た デ バ イ ス は 腹 部 動 作 と体 幹 の傾 き さ え で き れ ば,身 体 動 作 を用 い た ゲ ー ム を楽 しめ る こ とが で き る.
第 二 の プ ロ トタ イ プ 「SoundWheelchair」 は 床 面 と車 椅 子 の 関 係 に 注 目 し,床 面 の 色 紙 と車 椅 子 に取 り付 け た 色 を 認 識 で き る カ ラ ー セ ン サ モ ジ ュ ー ル を セ ッ ト と し た ゲ ー ム デ バ イ ス を開 発 した.本 論 文 で は 車 椅 子 の移 動 性 に あ っ た ゲ ー ム コ ン テ ン ツ の1例 で あ る音 楽 ゲ ー ム を 提 案 した,色 紙 と色 紙 の 間 隔 の 大 き さ で 音 楽 の リズ ム を提 示 し,カ ラ ー セ ン サ モ ジ ュー ル で 色 を認 識 した タ イ ミン グ を利 用 す る こ とで,車 椅 子 は 障 が い の あ る車 椅 子 利 用 者 ぼ か りで な く,車 椅 子 を 押 す 人 や 障 が い の な い 車 椅 子 体 験 者 で も音 楽 ゲ ー ム を 楽 しめ
る こ とが で き る.
これ ら2つ の 設 計 か ら プ ロ グ ラ ミ ン グ 開 発,実 装,観 客 へ の デ モ 展 示 か らの フ ィ ー ド バ ッ ク を重 ね て 制 作 され た ゲ ー ム デバ イ ス を通 じ て ,ア クセ シ ブルデ ザ イ ン とゲ ーム デバ イ ス の 開 発 につ い て 考 察 を 行 い,メ リ ッ ト とデ メ リ ッ トに つ い て 論 じ る.ま た,そ れ ぞ れ の デバ イ ス の 制 作 プ ロセ ス や ユ ー ザ 体 験 で得 た 知 見 に よ り,楽 しみ を 共 有 で き る デバ イ ス が 実 装 で きた こ とが わ か っ た.今 後 は これ ら制 作 し た デ バ イ ス を 用 い て 身体 動 作 と連 動 さ せ る ゲ ー ム デ バ イ ス の 有 用 性 の 検 証 が 必 要 で あ る と考 え る.
TheResearchofAccessibleGameRelatingToPhysical Exercise
Summary
Inrecen七yearswiththeevolutionofgamedeviceswhichcouldmadeitpossibleuse theuser,sbodyactionstoplaythemotionsensinggame.Manygenerationswereable toenjoythegamebymovingtheirbodies,andital$ohelpstoimprovehealthsuchas exercisepro皿otionandstressdissipation.InadditionL,accessibledesignisabout七ha七 allowingthepeoplewithdisabilitiescoulduseproductsarldservicesjustlikehealthy
peopledo.However,intheaspectofthemotionsensinggamedevicesdevelopment, theyhaven'七concernedthepeoplewithdisabilitiesyetbecauseoftheirgamedevices's limitation.On七heotherhand,withthecomputerandsensingtechnology'sprogress, thewearabledevicesandthedeviceswhichcanattachtotheproductsweareusing, makeitpossibletoinputuser'sbodymovementsintocomputer8whichdependon
七heirindividualbodysituation.Therefore,theauthordevelopedtwopro七 〇typesasa
paradigmbyfo¢usingontherelationshipbetweentheuser'sbodyandthedevice,
iii
目次 要旨
Summary
1
1ユ 12
1,3
序 論
身 体 運 動 に お け る ゲ ー ミ フ ィ ケ ー シ ョ ン の 活 用 事 例 と 問 題.
ゲ ー ム に お け る ア ク セ シ ブ ル 機 能 の 追 加....,.
本 研 究 の 目 的 と 研 究 動 機...,..,,...,,,..
2デ バ イ ス と 身 体 の 関 係
2ユ ヒ ュ ー マ ン コ ン ピ ュ ー タ イ ン タ フ ェ ー ス の 歴 史.
2.2身 体 運 動 を 伴 っ た デ バ イ ス.,.,...
2,2,1移 動 支 援 用 具 に つ け た デ バ イ ス,...
3Belcon
3ユ シ ス テ ム 概 要,,...,,, 3,2関 連 研 究.,,...,,
32.1腹 部 動 作 の セ ン シ ン グ 、,,
3,2.2ゲ ー ム 入 力 を 用 い た デ バ イ ス
3.3ゲ ー ム デ バ イ ス の 実 装...
3,3ユ デ バ イ ス 機 構++...
3.3,2デ バ イ ス の 内 部 構 造,,...
3.4シ ス テ ム の 構 成...,.,.
3,5動 作 の 検 出,...,,,,., 3.6ゲ ー ム ジ ャ ン ル の 選 定....,.
3.6.1 3.6.2 3.6.3 3,6.4 3.6.5
身 体 動 作 と ゲ ー ム デ バ イ ス の 関 係 づ く り デ バ イ ス の 特 性 と ゲ ー ム に 応 用 す る 提 案 シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム,.、,,,,
レ ー ス ゲ ー ム̲...,..
音 楽 ゲ ー ム̲...,.
iv
⁝川‑←‑⊥り右4﹁JrOFDρ077778990114445661占‑占‑⊥‑⊥¶11⊥11←‑⊥
3.6.6ト レ ー ニ ン グ ゲ ー ム...,..
3.7評 価 実 験...,....
3.7.1評 価 実 験 の 目 的 ・ 設 計
3.7.2評 価 実 験 用 ツ ー ル の 制 作 と 実 行.
3ヱ3結 果.『,.,
3,7.4考 察,,,,,,,...,,...
ワー000000Qσ∩)‑⊥111⊥‑⊥り白
4SoundWheelchair
4ユ シ ス テ ム 概 要...
4.2関 連 研 究..
43デ バ イ ス の 実 装..., 4.3.1デ バ イ ス 機 構...
4.32デ バ イ ス の 内 部 構 造....
4.4シ ス テ ム の 構 成
4.4.1色 の 検 出.
4.4.2色 選 定 の 予 備 実 験...
4.5音 楽 ゲ ー ム の 提 案...,...
4,5.1ユ ー ザ 体 験.,.,、 一,,
4.52音 楽 ゲ ー ム と の 親 和 性..
4.5.3音 楽 ゲ ー ム の プ ロ ト タ イ プ
4,6考 察..
5 結論
2235678891134522222222233333
36
6 謝辞 37
V
1序 論
1ユ 身 体 運 動 に お け るゲ ー ミ フ ィケ ー シ ョン の 活 用 事 例 と 問題
「ゲ ー ミ フ ィ ケ ー シ ョ ン 」[1]は2010年 頃 か ら 広 ま っ た 言 葉 で あ り,ゲ ー ム 以 外 の 分 野 に お い て ゲ ー ム の メ カ ニ ズ ム を 応 用 す る こ とで,利 用 者 の モ チ ベ ー シ ョ ン を 高 め て 行 動 を 促 す な ど と定 義 さ れ て い る.例 え ば 「ポ イ ン ト」,「 バ ッ ジ 」,「 ラ ン キ ン グ 」 と い っ た ゲ ー ム の 仕 組 み を 既 存 の シ ス テ ム や サ ー ビ ス に 取 り 入 れ,そ の シ ス テ ム や サ ー ビ ス に 関 わ る 人 は ゲ ー ム に 夢 中 に な る よ う に モ チ ベ ー シ ョ ン を 高 め る こ と が 可 能 で あ る.
こ こ 数 年 で は,コ ン ピ ュ ー タ や セ ン サ 技 術 の 進 歩 に よ り,Microsoft社 のKinect*1,Nin‑
tendo社 のSwitch*2やWiiRemote*3(図1>の よ う な 身 体 運 動 を そ の ま ま ゲ ー一ム シ ス テ ム に 取 り 入 れ る た め,ゲ ー ム が 好 き な 人 に 対 し て 新 た な 操 作 方 法 に よ る ゲ ー ム 入 力 を 楽 し め る こ とが で き る だ け で な く,運 動 促 進 や ス ト レ ス 発 散 な ど健 康 の 向 上 に も 役 に 立 っ て い る.し か し,身 体 運 動 そ σ)ま ま ゲ ー ム に 取 り入 れ る デ バ イ ス で は 身 体 運 動 そ の も の に 着 目 し て い る た め,身 体 運 動 が 同 様 で な い 障 が い 者 と健 常 者 の 間 で は 同 じ ゲ ー ム コ ン テ ン ツ を
楽 し め る と は 言 い 難 い, 五
驚
州戸〆ゴ笠 獄フ
な ノ〃
}
図1(左)KinectSports[Kinece,Microsoft】,(右)ARMS[Nintend⑪Switch,任
天 堂]引 用 元=https;〃‑vww・amazon.com/Kinect‑Sports‑xbox‑360/dp/Boo210JBvY, https:〃www.nintendo.co.jp/switclifaabqafabout/index・htn)1
牢lhttp呂:〃deve【op{班
、rriicrosoft.com/ja‑jp〆windosvs/kinect '2htt
,p$:〃www、nintendo,co.jp/ll乱rdware/switch/in〔lex.htm【
唱https:〃www 、nintendo.co.jp/wii/features/wii̲r已nlote・html
1
1.2ゲ ー ム にお け る ア ク セ シ ブ ル 機 能 の追 加
ア ク セ シ ブ ル デ ザ イ ン は,ISO/IEC(lnternationalOrg乱nizationforStandardization
/InternationalElectrotechnicalCommission)の ガ イ ド71[2]に よ り,高 齢 者 や 障 が い の あ る人 々 が 健 常 者 と 同 じ よ う に 製 品 や 環 境 を そ の ま ま 利 用 で き,潜 在 利 用 者 を 最 大 限 増 や す た め の デ ザ イ ン と 定 義 さ れ て い る,ゲ ー ム 業 界 に お い て,よ り 多 くな 障 が い 者 が ゲ ー ム を 楽 し め ら れ る た め に,ア ク セ シ ブ ル 機 能 を 追 加 す る 事 例 が あ る,本 論 文 で は 身 体 運 動 と 連 動 し て い な い パ ソ コ ン や 家 庭 用 ゲ ー ム 機 に お い て,四 肢 障 害 に 対 す る ア ク セ シ ブ ル 機 能
の 追 加 事 例 に つ い て 紹 介 す る,
筋 ジ ス トロ フ ィ ー,脳 性 麻 痺,多 発 性 硬 化 症,戦 争 外 傷 お よ び 様 々 な 四 肢 の 障 が い の 人 に 対 し て,健 常 者 向 け の ボ タ ン 配 置 で は 届 か な い ボ タ ン が あ る.そ の た め に,ゲ ー ム デ バ イ ス を ゲ ー ム の 巾 で も 制 作 し,ゲ ー ム 内 の ゲ ー ム デ バ イ ス に 対 し て,操 作 ボ タ ン ・キ ー の 再 配 置(Remappablekeys>の 機 能 を 追 加 す る こ とで 自 分 の プ レ イ ス タ イ ル に 最 も合 う操 作 方 法 を 決 め る こ とが 可 能 に な る,例 え ば,Blizzard社 が 制 作 し た パ ソ コ ン ゲ ー ム 「World ofWarcraft」 は キ ャ ラ ク タ の 操 作 ア ク シ ョ ン バ ー に 通 じ て 行 う の で,利 用 者 は ア ク シ ョ ン バ ー に 置 い て あ る 操 作 と キ ー ボ ー ドの 村 応 関 係 は 再 配 置 す る こ と が 可 能 で あ る .[4]
噛ノ ユニツ トフレーム
孫ヤッ トウイン トウ
ノ「フ ・デ 八 フ フ レ ー ム,口
ミ=マ ツフ
Te,,rth彊[;urt'ffVず
̀
、
;、NtaLア2シ ヨ ≧ 八 一
1 .'邑 ・,■.h『L
図2(左)ゲ ー ム操 作 画 面[WorldofWarcraft],佑)自 由 に 決 め られ る 操 作 配 置[WorldofWarcr乱ft]
引 用 元lhttp:〃norembers.blogspot.jp/2015/11/wow1.html
一一方
,ゲ ー ム タ イ トル が 操 作 ボ タ ン ・キ ー の 再 配 置(Remappablekey)abS'プ ロ グ ラ ミ ン グ さ れ て い な い 場 合,事 前 に 利 用 者 が ゲ ー ム を す る 時 に 生 じ る 問 題 を 考 慮 し,代 替 可 能 な 入 力 配 置(AlternativeConfigurations>の 機 能(図3)は 代 案 で あ る.例 え ば,Bungie社 が 開 発 し た 「Hal。Reach」 は 一 般 的 な ボ タ ン 配 置 以 外,左 利 き 配 置,反 転 配 置 や 予 備 配 置
を 提 供 し て い る,[5]
2
∴1∵ 、'』T"
蔑M
.6一
卜レ
∴6瓢
⑪ 贈
図3(左)一 般 的 な 配 置 【HaloR.eat」h,Bungie],(右)左 利 き 向 け の 配 置 【HaloReach,Btmgio1引 用 元lhttp5:〃haloreachinfo.wordpress、com/20iO/04/24/halo‑reEch‑controller4研oしlt/
脳 性 麻 痺 の よ う な 運 動 範 囲 の 管 理 能 力 を 制 限 す る 障 が い 者 に 対 し て,健 常 者 よ り操 作 が 大 き くす る 問 題 が あ る.そ の た め に,ゲ ー ム デ バ イ ス の 感 度 を カ ス タ マ イ ズ で き る よ う に す る こ とで,障 害 が ゲ ー ム プ レ イ に 及 ぼ す 影 響 を 最 小 限 に と ど め る こ と が 可 能 に な る.例
え ば,「S七arWars:TheOldRepublieandRift」 の よ う な 第 … 人 称 の シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム(FPS)や 大 規 模 多 人 数 同 時 参 加 型 オ ン ラ イ ン ロ ー ル プ レ イ ン グ ゲ ー ム(MMORPG>
な ど 視 点 の 移 動 速 度 を 調 整 で き る よ う に す る こ とで(図4),相 応 し い 視 点 移 動 速 度 に 変 換 可 能 に な る.[3]
n目ー㌘ヨー
L]
図 ・1視 点 の 移 動 速 度 設 定[starwars:ThεoldRepublicandRift]引 用 元:http=〃www・ 呂wtor‑
1ife.c。Tnfuncateg。ri・ed/getttng‑the‑m。8t‑・ut‑。f‑t。r's‑preferences‑part‑1‑。f‑2/4999/
筋 ジ ス ト ロ フ ィ ー や 四 肢 の 喪 失 な ど の 問 題 を 抱 え る 障 が い 者 に 対 し て,操 作 の 手 法 が 足 り な い 問 題 が あ る.そ の た め に,複 数 の ボ タ ン を1つ の ボ タ ン で 同 時 に 押 す た め の ゲ ー ム 内 マ ク ロ や 第 三 者 ア ク セ ス(Thirdpartyaeceg.s)機 能 を 利 用 す る こ とで,複 雑 の 操 作 を 簡 略 化 に し,ゲ ー ム の 楽 し さ を 伝 え る よ う に な る.例 え ば,Firaxig.Game社 の 「Civilization V」 は パ ソ コ ン の 既 存 の ア ク セ シ ブ ル 機 能 ス ク リ ー ン 鍵 盤,音 声 入 力 ソ フ トやTracklRに
よ る 頭 部 の 追 跡 技 術 を 用 い て プ レ イ す る こ と が で き る よ う に 開 発 し た[6].
3
1,3本 研 究 の 目的 と研 究 動 機
1章 で 述 べ た こ とか ら,ゲ ー ミ フ ィ ケ ー シ ョ ン理 論 を応 用 す る こ とで 身 体 運 動 の 促 進 に 有 用 性 が あ る こ とが 言 え る.し か し,既 存 の 身 体 運 動 を使 っ た ゲ ー ム デ バ イ ス で は身 体 運 動 を そ の ま ま ゲ ー ム に取 り入 れ た た め,身 体 動 作 が 同様 で な い人 に とっ て は 同 じ ゲ ー ム コ ン テ ン ッ を利 用 で き な くな る と こ ろ に 問 題 が あ る.一 方,近 年,身 体 に 直 接 つ け る デ バ イ ス と既 に 身 体 動 作 を伴 っ た デ バ イ ス に後 か ら装 着 す るデ バ イ ス に 関 す る研 究 や 開 発 が 盛 ん に 行 わ れ て い て[7],利 用 者 の き め 細 か く情 報 に よ っ て 第3者 ア クセ ス 機 能 と して 既 存 の ゲ ー ム に ア クセ ス こ とは 可 能 に な っ て い る.し か し,デ バ イ ス を つ け る位 置 に よ っ て デ バ イ ス の 特 性 が 変 わ る た め ,こ れ らの デバイ ス をゲ ームデ バイ ス と して その ま ま利用 す る に は 難 し い.そ こで,本 研 究 は 身 体 運 動 と デ バ イ ス の 関 係 に 着 目 し,以 下 の 項 目 を実 現 し た い,
・ 障 が い 者 と健 常者 が 利 用 可 能 且 つ 身 体 運 動 を 使 っ た ゲ ー ム デ バ イ ス
・ 提 案 した デ バ イ ス の 特 性 に あ っ た ゲ ー ム ジ ャ ンル の 選 定
そ の た め に,本 研 究 で は2種 類 の ゲ ー ム デ バ イ ス を 開 発 し た.1つ 目 は,圧 力 セ ン サ と加 速 度 セ ン サ を ベ ル トに つ け る こ と で,体 幹 の 傾 き と腹 部 運 動 が で き れ ば,ゲ ー ム に 参 加 で き る デ バ イ ス を 開 発 し た.ま た,unitゾ1に よ っ て,こ の デ バ イ ス の 特 性 に あ っ た ゲ ー ム コ ン テ ン ツ を ジ ャ ン ル 別 で 制 作 した.2つ 目 は,カ ラ ー セ ン サ モ ジ ュ ー ル に つ け て,車 椅 子 を 動 か す 人 で あ れ ば,ゲ ー ム に 参 加 で き る デ バ イ ス を 開 発 し た.ま た,unityに よ っ て,こ の デ バ イ ス の 特 性 に あ っ た1つ の ゲ ー ム コ ン テ ン ツ を 提 案 し た.
*1https:〃unity3d .com
4
2デ バ イ ス と身体 の関係
2章 で は カ ナ ダ の 英 文 学 者HerbertMar8hallMcLuhanが 定 義 し た コ ン ピ ュ ー タ は 人 間 の 知 能 や 能 力 を 拡 張 す る 観 点 か ら,身 体 能 力 を 拡 張 で き る[8]身 体 運 動 を 伴 っ た デ バ イ ス の 事 例 に つ い て 調 査 を 行 い,ゲ ー ム デ バ イ ス と し て の メ リ ッ ト と デ メ リ ッ ト に つ い て 論
じ る,
2.1ヒ ュ ー マ ン コ ン ピ ュ ー タ イ ン タ フ ェ ー ス の 歴 史
コ ン ピ ュ ー タ や セ ン サ の 小 型 化 ・軽 量 化 に よ り,利 用 者 と コ ン ピ ュ ー タ の 対 話 方 法 は 利 用 者 が 実 世 界 で 物 や 人 とや り と り す る よ う な 自 然 の 対 話 方 法 に な る 傾 向 が あ る,1963年
に 代 頃 に,ペ ン 型 デ バ イ ス を 介 し て 現 実 世 界 で 絵 を 描 く と近 い 方 法 で コ ン ピ ュ ー タ 上 で も 実 現 で き るSketchpad[9]に よ り,従 来 の 複 雑 の コ マ ン ド入 力 で 絵 を 描 く こ と を 代 替 し,グ
ラ フ ィ カ ル ユ ー ザ ー イ ン タ フ ェ ー ス(GraphicalUserInterface,GUI)が 始 ま り,コ マ ン ド を 覚 え な い 人 で も,コ ン ピ ュ ー タ と の や り と り す る こ と が 可 能 に な っ た.そ の 後,実 世 界 と 同 様 の 行 動 に よ り,コ ン ピ ュ ー タ と対 話 す る 方 法 が 可 能 に な る ナ チ ュ ラ ル ユ ー ザ ー イ ン タ フ ェ ー ス(Na七uralUserIn七erface,NUI'i)の 概 念 が 発 表 さ れ た こ と か ら,タ ッ チ ス ク リ ー ン,ジ ェ ス チ ャ ー 認 識,音 声 入 力 と い っ た 技 術 を 用 い て,利 用 者 が 持 っ て い る 操 作 イ メ ー ジ を そ の ま ま で コ ン ピ ュ ー タ と対 話 す る こ とが 可 能 に な っ た.
2.2身 体 運 動 を 伴 っ た デ バ イ ス
ウ ェ ア ラ ブル デ バ イ ス は利 用 者 の個 入 情 報 に基 づ い て サ ー ビ ス を提 供 す るた め,使 用 場 面 に 応 じて,様 々 な ウ ェ ア ラ ブ ル デ バ イ ス が 開 発 され て い る.日 常 生 活 の 身 体 運 動 に よ る 運 動 量 をセ ン シ ン グ し,利 用 者 の 健 康 管 理 に 役 に 立 て る サ ー ビ ス を 提 供 して い る.例 え ば, AppleWatchやMiBandと い っ た デ バ イ ス(図5)は 脈 拍 セ ンサ,心 拍 セ ン サ と加 速 度 セ ンサ な どを 搭 載 し,利 用 者 の 運 動 量 や 身 体 状 況 を 検 出 し可 視 化 に す る こ とで,利 用 者 が 運 度 不 足 に な っ た 時 に指 摘 を 行 う.ま た,ジ ェ ス チ ャ ん 認 識 に お け る ウ ェ ア ラ ブ ル デ バ イ ス に関 し,指 輪 型 「RingZERO」 や 手 袋 型 ゲ ー ム デ バ イ ス(図6)と い っ た 手 に つ け る デ バ イ ス が 挙 げ られ る.こ れ ら の デ バ イ ス を 利 用 す る こ とで,手 や 手 の 運 動 と親 和 性 高 い ゲ ー ム を プ レイ で き る.
宰↓https;〃en .wikipedia.org/wiki/Natural‑user」nterface
5
鳶腎⁝6咽
,己潔蕊蕊隷
図5(左)ApPlewatch[ApPle】,引 用 元:https=〃supPort.apPle.com〆ja‑jp/HT204517(右)Mi Band2[xiaDmi]引 用 元=http=〃www.starq‑online.com/shopdetail/ooooooooo412/
図6(左>RingZERO引 用 元:ringzero:http=〃24houritpeople.com/present‑ringzero/,(右)Gapto Glove引 用 元lhttps:〃venturebeat.com/2e17/04fo4/captoglove‑vr‑controller‑glove‑surpasses‑
kickstarter‑funCling‑goal/
2.2ユ 移動支援用具につけたデバイス
加 齢 や 障 害 に よっ て 歩 くこ とが 困難 の 人 に対 して,杖,歩 行 器(車),車 椅 子 や 義 肢 装 具 な どの 移 動 支 援 用 具 は足 の よ う に扱 え る こ とが で き る[10].し た が っ て,こ れ らの 用 具 に つ け た デ バ イ ス も身 体 動 作 と伴 っ た デ バ イ ス と して 考 え る こ とが で き る.例 え ぼ,高 橋 ら [11]は 杖 に モ ー シ ョ ンセ ン サ を つ け た た め,歩 行 の セ ン シ ン グ が 可 能 で あ る.杖 の 動 作 そ の ま ま ゲ ー ム に用 い られ る こ と は可 能 で す が,障 が い者 は 歩 行 以 外 の 目 的 で に どれ く らい 杖 を 動 か せ る こ と は配 慮 す る必 要 が あ る.
6
3Belcon
3,1シ ス テ ム 概 要
本 章 で は 提 案 す るベ ル ト型 デ バ イ スBelconの 開 発 に つ い て 解 説 す る.Belconは 身 体 に 直 接 つ け るた め,腹 部 運 動 と体 幹 を傾 け る動 作 の 検 出 が 可 能 で あ る.検 出 され た 腹 部 動 作 と体 幹 を傾 け る 動 作 を従 来 の ゲ ー ム デ バ イ ス を持 つ 操 作 に 対 応 す る こ とで,健 常 者 に と っ て ゲ ー ム コ ン テ ン ツ に ア クセ ス しや す い,ま た,開 発 した ゲ ー ム デ バ イ ス の 特 性 を検 討 し, そ の 特 性 に あ っ た ゲ ー ム コ ンテ ン ツ を ジ ャ ンル 別 で 制 作 した.適 す る ジ ャ ンル を選 定 す る こ とで,障 が い 者 と健 常 者 が 楽 しめ るゲ ー ム コ ン テ ン ツ の 創 出 が で き る.
3.2関 連 研 究
32.1腹 部 動 作 の セ ン シ ン グ
住 友 ら[12]は 円 滑 な コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン を 実 現 で き る秘 匿 性 イ ン タ フ ェ ー ス(図7)を 提 案 した,提 案 した デ バ イ ス は ス ライ ド式 可 変 抵 抗 器 に よ っ て 検 出 す る ユ ー ザ の 腹 囲 の 変 化 に着 目 し,腹 部 動 作 速 度 と腹 囲 の 大 き さ を入 力 に 利 用 す る手 法 に つ い て,入 力 が 想 定 さ れ る の 環 境 下 で 入 力 分 解 能 の 評 価 を行 っ た.こ の デ バ イ ス は秘 匿 性 に 着 目 して い る た め, ゲ ー ム に 応 用 す る こ とは で き な い,
図7(左)秘 匿 イ ン タ フ ェ ー ス の 装 着 例,(右 〉 秘 匿 イ ン タ フ ェ ー ス の デ バ イ ス
HyejeongN乱m[13]ら 食 べ 過 ぎ,運 動 不 足,体 位 不 均 衡 な どに よ る腹 部 肥 満 を 軽 減 す る こ とを 目指 す.正 しい 姿 勢 が 腹 部 肥 満 の 減 少 を 導 く こ とが で き る こ と を示 唆 して い る が, ユ ー ザ ー に とっ て 自 ら姿 勢 を測 定,記 録 修 正 す る こ と は 困 難 で あ る状 況 を改 善 す るた め の ツ ー ル ベ ル ト型 ツ ー ル(図8)を 開 発 した,圧 力 セ ン サ と加 速 度 セ ン サ を 用 い て,ユ ー ザ の 姿 勢 の 区 別 と誤 っ た 姿 勢 を 検 出 で き る.利 用 者 は 前 に 倒 す 時 に,圧 力 の 値 に影 響 す る
こ とが 分 か っ た.
7
一 ● 一旧
編◎
」f昌■■■欄̲一 置旧
/
Ll:』 〜
一̀魍 ■ゴ 垣・三 ト
一
図8(左>smartbeltの 圧 力 セ ン サ の 配 置,{右)smartbeltの プ ロ トタ イ プ
3.2.2ゲ ー ム 入力 を用 い たデ バ イ ス
PrioVR(図9)は 全 身 に 慣 性 セ ン サ ー を 複 数 取 り付 け る こ と で,ゲ ー ム 内 の キ ャ ラ ク タ ー を 実 際 に 走 っ て 操 作 し た り,腕 を 振 っ て 敵 を 殴 り倒 し た り と 本 当 に ゲ ー ム 内 に い る か の よ う に 第 一 人 称 の シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム を プ レ イ す る こ と が で き る.L.ErikNacke[14]
ら に よ るBiofeedbackGameDesign(図9)は,従 来 の ゲ ー ム 制 御 を 強 化 す る た め に,直 接 的 お よ び 間 接 的 な 生 理 学 的 セ ン サ 入 力 の 分 類 を 提 案 す る.ど の セ ン サ ー が ど の ゲ ー ム の 仕 組 み に 最 も 適 し て い る か を 知 る た め に,異 な る セ ン サ ー マ ッ ピ ン グ を 使 用 し た 混 合 メ ソ ッ ドの 調 査 を 実 施 し た.そ の 結 果 で は,参 加 者 が ゲ ー ム で 直 接 的 な 生 理 学 的 制 御 を 優 先 す る こ と を 示 し て い る た め,腹 部 に 装 着 し た 張 力 セ ン サ の よ う な 直 接 的 な 生 理 学 的 セ ン サ ー は ゲ ー ム の 中 で に お け る 行 動 を 反 映 す る た め に 直 感 的 に マ ッ ピ ン グ さ れ る べ き で あ る こ と が わ か っ た.し か し,ベ ル トデ バ イ ス を ゲ ー ム デ バ イ ス と し て 利 用 す る 手 法 は 示 し て い な い.
図9(左)PriorvR引 用 元;http;〃gigazirle.net/news/20140218‑priovr‑suit‑up‑game/,(右) BiofeedbackGame
8
3.3ゲ ー ム デ バ イ ス の 実 装
制 作 し た デ バ イ ス は 図10に 示 す.制 作 し た デ バ イ ス は 幅 が60mm,長 さ が50mm,奥 行 き が26mmの 筐 体 に 入 れ た.デ バ イ ス の 筐 体 はABS樹 脂 を3Dプ リ ン トす る こ と で 出 力 し て い る.圧 力 で 腹 部 動 作 を 検 出 す る た め,伸 縮 し な い ベ ル トを 選 定 した,そ し て,ベ ル ト の サ イ ズ に 合 わ せ て,真 ん 中 に ベ ル ト を 通 れ る 穴 を 開 け た.
浦ジ』
邑
・,,ご==二 」 「 τ
§L蝋 博1
.
∠ ζ 」
60mm
図10制 作 した プロ トタイ プデ バ イ ス
3.3.1デ バ イス機 構
腹 部 動 作 と体 幹 の 傾 き を 検 出 す る た め に,圧 力 セ ン サ(FSR‑402ShortTail>と 加 速 度 セ ン サ モ ジ ュ ー ル(KXR94‑2050)を 選 定 し た.ま た,そ れ ら を 制 御 す る た め の マ イ コ ン (ATMega328)を 採 用 し た.そ し て,身 体 を 動 か す 時 に,ケ ー ブ ル が 邪 魔 に な ら な い よ う に1152eOHzのBaudRateで 無 線 通 信 のBlu.etoothモ ジ ュ ー ル(BlueSMiRFSilver)を
選 定 し た.そ し て,選 定 し た セ ン サ,マ イ コ ン とBlueto〔 〕thモ ジ ュ ー ル は3.3Vの 電 圧 で 動 9
作 で き る た め,3.7Vの 電 圧 を 供 給 で き る リ チ ウ ム イ オ ン ポ リ マ ー 電 池(容 量 は400mAh) を 選 定 し た.完 成 し た 回 路 を 図11に 示 す.
団u噌5Mi郎 、幽抽rr
幽R94」 量050
血
一㌧
一 四岬 白餌h
魏
一
'聰n聴岬 ユ9
A曜m四 網 君呂
=
虹 旧L層禰 ゴ
}一
1
一 =
一 「 ●51i由5wh
写 稀
=
=̲繍
=
==常
1
5
駐品
= 3腸
=
̲=
一
砥
騙
一 一
一
図11回 路 図
3,3,2デ バイスの内部構造
正 面(図12)に 半 田付 け した 電 子 回路 の 基 板 を 設 置 し,正 面 と裏 面 に貫 通 し た穴 を 通 し て,圧 力 セ ンサ を 繋 げ た,ま た,腹 部 動 作 をセ ン シ ン グ す る た め に,圧 力 セ ン サ の 感 圧 範 囲 に大 文 字 の 英 文 「T」に 似 た形 の 治 具 を制 作 した.制 作 した デ バ イ ス の 内 部 構 造 を 図13に 示 す.
Beuetooth通
■リチ ウ ム
加速度セン霊L
イ コ ン
遭
図12正 面
10
感圧範囲
凶
治異
図13(左)プ ロ トタ イ プ の裏 面,{右)プ ロ トタイ プの側 面
3.4シ ス テ ム の 構 成
本 シ ス テ ム は,図14に 示 す よ う に,Belconデ バ イ ス と コ ン ピ ュ ー タ の2つ で 構 成 さ れ て い る.利 用 者 が 腹 部 で デ バ イ ス を 操 作 す る と そ の 情 報 を シ リ ア ル 通 信 に よ っ て コ ン ピ ュ ー タ に 送 信 さ れ る,受 信 し た デ ー タ は コ ン ピ ュ ー タ 上 の ゲ ー ム ソ フ ト ウ ェ ア で 閾 値 を 設 定 し,検 出 さ れ た 動 作 に よ り ゲ ー ム 入 力 と し て い る,
?圏
旺カセ ンサ3軸 加連厘セ ンサ
シ リアル還信
《 駒
ゲームソ フトウェア
データ処 理
3聴 ∫
腹 部の動作 体幹 の舳 作
動作の検出
図14提 案 す るデバ イ スの コン セ プ ト
3.5動 作 の 検 出
制 作 した デ バ イ ス は 図15に 示 す よ うに 加 速 度 セ ン サ のY軸 の 正 方 向 を下 に 向 い て 装 着 し,Arduinoの シ リ ア ル プ ロ ッ タで 腹 部 動 作 と体 幹 動 作 の 検 出 を 確 か め た,腹 部 は一 般 の 状 態 か ら,凹 ま せ る動 作,膨 ら ませ る動 作 を す る と図16に 示 す よ う に,「 ナ チ ュ ラ ル 状 態 」,「 凹 ま す 」 と 「膨 らむ 」 の3つ の 状 態 の 検 出 が 可 能 で あ る,検 出 さ れ た 値 を そ の ま ま シ リ ア ル 通 信 シ リ ア ル 通 信 で コ ン ピ ュ ー タ に 送 信 す る。 コ ン ピ ュ ー タ の ゲ ー ム ソ フ ト ウ ェ ア が 受 信 した 「ナ チ ュ ラ ル 状 態 」 の 値 を 閾 値 の 値 と して 設 定 す る こ とで,腹 部 の膨 ら ませ る動 作 と凹 ませ る動 作 を 検 出 して い る,ま た,図17に 示 す よ う に,加 速 度 セ ン サ か ら
11
得 られ た値 は体 幹 の 傾 き の検 出 は 可 能 で あ る,そ して,先 行 研 究 で 示 した 前 に 倒 す と圧 力 セ ンサ の値 は変 換 す る点 は 本 研 究 に影 響 す るか も しれ な い た め,圧 力 セ ンサ と加 速 度 セ ン サ の 値 は 傾 け る時 の 変 化 を確 か め た.図18に 示 す よ う に,利 用 者 の腹 部 動 作 で 入 力 す る 圧 力 値 は体 幹 を傾 け る こ とに よ る圧 力 値 よ り大 き い た め,閾 値 を設 定 す る こ とで影 響 を な くす こ とが 考 え られ る,最 後 は,制 作 した デ バ イ ス が 検 出 した 値 を そ の ま ま シ リ アル 通 信 シ リ ア ル通 信 で コ ン ピ ュー タ に送 信 す る(通 信 速 度 は115200のBaudRate,加 速 度 セ ン サ と圧 力 セ ンサ の 値 は10msで 更 新 して い る).
騨,一 ・ ・1織
l L。 一 占・拶 懲 鰻 騨 墾 畢畢1・甑 ・
、.
' 冨饗
噛
ー‑領
ば煎薯 }賦嚢.
/
㌧
図15装 着 の様 子
二,'
牌 で鴫りUHS[A昇 畠19トh罰,
ノ 、、
膨 ら ま せ る 動f信' レ'州ナ チ ュ ラ ル 状 態II
・1‑『 一 一一 一凹 ま せ る 重琳口 ・TI 一;S"一 一「「"n 一一「n「.rm‑L韮
」 11SrOObpL日
図16腹 部 動作 に よ る圧 力 セ ン サ値 の 変化
12
■ ● 燃 い噛旧1一轟U1日剃・琳
舞亨望 幽'1
‑一[嘉 一[幕卜
s.v,、Lt、 、.一 一『.、!…P・"弧,㌔ 一,̲、 八 醜 ・'一… 、,.ノ'・̲'
:;二逼
●4ー・・監ー‑■■■■■鳳■■
.幽酬ゆ
図17体 幹 を傾 け る動 作 に よ る加 速度 値 の変 化
μ 糟 騨 轟駄 、聯 肝 凸 … 【'一一"
前 に傾 き 時 腹 部 勘 作
・}へ一 一日弦 】・一 一'‑
Z軸
,̲三
図18体 幹 を傾 け る動作 と腹部を膨 らませ る動作による圧力値の変化
コ ン ピ ュ ー タ の ゲ ー ム ソ フ ト ウ ェ ア が 受 信 し た 加 速 度 値 を 次 の 式 に よ っ て,体 幹 のX軸 傾 き 角 度 θ[‑90度,90度]とY軸 傾 き 角 度 Φ[‑90度,90度1を 変 換 し,利 用 者 が 背 も た
れ に も た れ な い 時 の 値 を 閾 値 と し て 設 定 す る こ と で,体 幹 の 傾 き 動 作 を 検 出 し て い る.
θ一tan‑一・(VPt‑Si)(1)
Φ一一(両)②
13
3.6ゲ ー ム ジ ャ ン ル の 選 定
3.6,1身 体 動作 とゲ ーム デバ イ ス の 関係 づ くり
ゲ ー ム を 楽 し め る た め に,必 ず ゲ ー ム コ ン ト ロ ー ラ を 利 用 す る 必 要 が あ る.一 方,ユ ー ザ に と っ て,身 体 動 作 は 身 体 そ の も の で あ る.そ こ で,本 研 究 は 腹 部 動 作 と体 幹 を 傾 け る 動 作 を 従 来 の ゲ ー ム デ バ イ ス の 操 作 に 対 応 し,ユ ー ザ の 身 体 とゲ ー ム デ バ イ ス の 繋 が り を 作 っ た,ま た,著 者 が こ の 前 で 腹 部 動 作 を 使 っ た ゲ ー ム デ バ イ ス の 開 発 で 得 た 知 見 に よ り, 膨 ら ま せ る 操 作 と 「凹 ま せ る 操 作 」 を 従 来 の ゲ ー ム デ バ イ ス の 「決 定 」 と 「キ ャ ン セ ル 」
ボ タ ン に 対 応 し た(図19>.
︑3 ●自●
●08
傾ける動作 腹部動作
対応する
従 来の ゲーム デバ イス
図19身 体 動作 と従 来 の ゲ ー ム デ バイ ス の 関係
3.6、2デ バイスの特性 とゲームに応用する提案
身 体 動 作 を ゲ ー ム に応 用 す る 楽 しさ を表 現 す る た め に,身 体 動 作 とデ バ イ ス の 関 係 に着 目 し,デ バ イ ス の特 性 と して 利 用 す る方 法 を提 案 した.提 案 す る ゲ ー ム デ バ イ ス は 腹 部 を 凹 ませ る動 作,膨 ら ませ る動 作 と体 幹 を 傾 け る動 作 の 検 出 が で き る た め,腹 部 を膨 ら ませ る と凹 ませ る動 作 は空 気 の制 御 の機 能 を持 た せ る こ とで ゲ ー ム に 利 用 で き る発 砲 体 積 変 化 に よ る浮 か ぶ とい っ た特 性 が あ る.ま た,体 幹 の 傾 き は 重 心 の移 動 に言 い 換 え られ る こ
とで キ ャ ラ ク タ ー はゲ ー ム の 中 で 移 動 す る操 作 との 親 和 性 が 高 い 特 性,身 体 運 動 そ の も の に 注 目 し リズ ム に合 わ せ て 動 く特 性 が あ る.
こ れ ら の特 性 を利 用 で き るゲ ー ム ジ ャ ンル につ い て 考 えた,任 天 堂 のwiiの ウ ェ ブ ペ ー ジ の ジ ャ ンル 俵1)の 中か ら上 記 の 特 性 を反 映 で き る ジ ャ ンル を 選 ん だ 結 果,フ ィ ッ トネ ス,ア ク シ ョン,シ ュ ー テ ィ ン グ,ア ドベ ン チ ャ,格 闘 ス ポ ー ツ,音 楽,レ ー ス を候 補 に し た 作 業 量 を 考 慮 し,本 論 文 は腹 部 動 作 を 重 視 した1.シ ュ ー テ ィ ン グ,傾 け る 動 作 を重 視 した3.レ ー ス,身 体 動 作 を重 視 した9,音 楽 と10.ト レー ニ ン グ を選 定 した.本 ゲ ー ム ソ フ
14
ト ウ ェ ア はmacOSSierra上 で 動 作 し,ゲ ー ム 制 作 エ ン ジ ン はUni七y5.3.8を 利 用 し た.プ ロ グ ラ ミ ン グ 言 語 はC#を 用 い た
表1ゲ ー ム ジ ヤ ンル の 一 覧
1シ ュ ー テ ィ ン グ.4.テ ー ブ ル7,ス ポ ー ツ10.ト レ ー ニ ン グ
2.ア ク シ ョ ン5,ア ド ベ ン チ ャ8.ロ ー ル レ イ ン グ11.コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン
3,レ ー ス6.格 闘9.音 楽
3,6.3シ ューティングゲーム
ボ ー ル 型 宇 宙 船 を 舞 台 か ら落 と さな い よ に 操 作 し,腹 部 動 作 と体 幹 を傾 け る動 作 で 襲 っ て き た キ ュー ブ型 ロ ボ ッ トを 破 壊 す る3Dシ ュ ー テ ィ ン グゲ ー ム(図20).腹 部 を膨 らま せ る動 作 で 発 砲 で き る,ま た,宇 宙 船 は3つ の 弾 丸 しか な い た め,使 い 切 っ た ら腹 部 を 凹 ませ る操 作 で 弾 丸 を リ ロ ー ドす る必 要 が あ る,補 助 操 作 と して,体 幹 を傾 け る動 作 で 宇 宙 船 を移 動 して 敵 を狙 う.1つ の 敵 を 倒 した ら100点 を も ら え る,4秒 間 毎 に1つ の 敵 を増 や し,30秒 内 で 高 い 点 数 を獲 得 す る よ うに で き るだ け多 くの 敵 を 破 壊 す る.
Score:O
1
.ヅ《 咽 鰐.・ ・^・幣 ・
19
aち
、守
◎
,'̀一.罪.」 難 ぞ ・眠=・
②■■■圏■
図20シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム
15
3五4レ ースゲーム
ボ ー ル 型 潜 水 艦 を操 作 し,水 面 上 に浮 か び 上 が っ て,一 定 の 燃 料 を 貯 め る.そ して 貯 め た 燃 料 を使 っ て,水 中 に潜 り込 み,1周 を 回 す3Dレ ー ス ゲ ー ム(図21).潜 水 艦 を移 動 さ せ るた め に,腹 部 を 膨 ら ま せ る動 作 で,空 気 と い う燃 料 を貯 め る操 作 に 対 応 して い る,こ の 時 間 で は潜 水 艦 は進 め な い よ うに した,腹 部 を凹 ませ る動 作 は水 中 に 潜 り込 む 操 作 を対 応 して い る,ま た,体 幹 の傾 き と潜 水 艦 の移 動 に 対 応 して い る.潜 水 艦 は進 み な が ら燃 料 は減 っ て い く,1週 を 回 す 時 間 は特 定 で き な い た め,評 価 実 験 で 一 番 遅 い 人 が 完 成 した 時 間 を参 照 し満 点 を設 定 す る.得 点 の 計 算 は満 点 引 く1週 を 回 す 時 間 に した,
̲LN.山 訥」‑tWE".■一̲▼ 一 」E̲dn‑uN‑一̲or・Uv"L圃 一哩.‑,de+tU.̲.h.rt‑‑‑h.」L■ 屯 一一■
‑︑〜\
︑\︑︑︑
ψ
浩V 創■徊捌﹃︑庵
■
■ ■■o⑧
■
図21シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー一一Lム
3、6、5音楽ゲーム
音 楽 の リズ ム に 合 わ せ て タ イ ミ ン グ よ く身 体 動 作 を行 う2D音 楽 ゲ ー ム(図22).画 面 の 上 か ら現 れ る マ ー クが 画 面 真 ん 中 の タ ー ゲ ッ ト位 置 に重 な る 時,そ れ ぞ れ の マ ー ク に 対 応 した 身 体 動 作 入 力 を 行 う,タ イ ミ ン グ よ く入 力 した ら100点 も ら え る.今 回 は 満 点 は 600点 に設 定 した.
16
● 」 幽N:L皿 乱臨r山 ■眈』晶自副 画幽士■」■閣 詞旧國n画.pc一 暫凸肥 昌it巳 哩■1曲 曜㈱4、,
■耳 「‑P.‑1■ 、「「圃T.1‑‑H」 げ7「 ゴ.
.]
Music
oooo⑧ ④
■
■■ ■o②
■
図22シ ュー テ ィ ン グ ゲ ー ム
3.6.6ト レー ニ ン グゲ ー ム
モ デ ル カ プ セ ル と一 緒 に ト レ ー ニ ン グ す る ゲ ー ム(図23).利 用 者 の 腹 部 動 作 と体 幹 の 傾 き の 度 合 い は 要 求 さ れ た 動 作 の 完 成 度 に 関 わ る4よ く で き た 動 作 は1点 得 点 す る,
」LTH一 畠回宙r臨曲■ha■T‑一 ■ 」o醒 山」セ昌1」曲 璽幽■■血 舳 』顧 し1,
甲響「'}'骨,Tl」 圃■「τ1隔 ¶‑F冒,一 一,■,
田㎜㈱繍
LRFBB●●●●
■
■■■o②
■
図23シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム 17
3.7評 価 実 験
37.1評 価 実験 の 目的 ・設 計
制 作 し た デ バ イ ス の 特 性 に あ っ た ゲ ー ム コ ン テ ン ツ を 選 定 す る た め に,キ ー ボ ー ド と Belconを 利 用 者 に 使 っ て も ら い,ゲ ー ム の 中 で の 得 点 の 比 較 と ア ン ケ ー ト の 結 果 に 合 わ せ る こ とで,制 作 し た デ バ イ ス に 合 う コ ン テ ン ツ を 決 め る.
3.72評 価 実験 用 ツー ル の制 作 と実行
キ ー ボ ー ド と 自 作 し た デ バ イ ス で 得 点 を 比 較 す る 必 要 が あ る た め に,ゲ ー一ム デ バ イ ス を 選 択 で き る機 能 は 必 要 で あ る.ま た,身 体 を 傾 け て,圧 力 セ ン サ の 値 を 影 響 し な い よ う に,
ナ チ ュ ラ ル 状 態 の 範 囲 を 調 整 つ 可 能 に す る 機 能 が 必 要 で あ る.そ し て,自 作 し た コ ン テ ン ツ を 体 験 す る た め に,1つ の ソ フ ト ウ ェ ア で 制 作 す る 必 要 が あ る.以 上 の 評 価 実 験 用 ツ ー ル の 使 用 を 踏 ま え て,図24,25,26に 示 す よ う に 開 発 し た,制 作 し た ツ ー ル を 利 用 して,以 下 の 手 順 で 評 価 実 験 を 行 っ た.ま ず は,利 用 者 に ゲ ー ム の や り 方 を1っ ず っ 解 説 し た.次
に,ゲ ー ム の や り方 を 十 分 に 理 解 し た 上 で,キ ー ボ ー ド とBelconそ れ ぞ れ に 使 わ せ て,4 つ の ゲ ー ム コ ン テ ン ツ を 楽 し め て も ら っ た.最 後 は,ゲ ー ム を 体 験 し て か ら,Belconの 体 験 に つ い て,2つ の 質 問 に 対 し て ア ン ケ ー ト を 記 入 させ た.設 問 に っ い て,第1に 「ゲ ー ム の 経 験 は あ り ま す か ど う か 」,第2に 「Belconデ バ イ ス に 対 し て 今 回 体 験 し た ゲ ー ム コ ン テ ン ツ に 一 番 合 う の は ど れ で す か 」 を 回 答 さ せ た,
一一r‑一 一一・諸鳳 一 一 一 匹騨̲ r、,一̲、,、 一一.一一t.sr、[::=M
f当 畷r
O■■国■■
図24ゲ ー ム コ ン トロ ー ラの 選 択機 能
18
̲H̲一̲一 一̲ヱ 嗣 豊阻‑一̲、̲r.,..、 '躍
̲ '・【二 ・ 一
一一 ,弼 ■o⑭■
■
図25実 行 中で 闘 値 の調 整 可 能
;」一 罵 「灘 「二誉照7̀瓢 ごε{}署「=」訊L富 脚輔'←押 甲 一一"回罪 謡==!z瓢 瓢 配'脚 餌
一 一 囲
●
■ ■ ■00 腫
図26制 作 したゲ ー ム の選 択 可 能
3.7.3結 果
評 価 実 験 は10人(男:10人)に 対 し て 行 っ た,ア ン ケ ー トの 結 果 〔図27)に つ い て は, 10人 と も ゲ ー一ム の 経 験 は あ る,ま た,10人 の 利 用 者 の 中 で,4人 が レ ー ス ゲ ー ム はBelcon の 特 性 に 適 し て い る と 思 っ た.そ して,利 用 者 が キ ー ボ ー ドを 使 っ て ゲ ー ム で 獲 得 し た 点 数 とbelconを 使 っ て ゲ ー ム で 獲 得 し た 点 数 を100点 満 点 の 基 準 に 変 換 し,そ の 差 を 求 め た(図28)(レ ー ス ゲ ー ム は1番 遅 い 人 の 時 間 は156sで あ る た め,今 回 は レ ー ス ゲ ー ム の 満 点 を200sに 設 定 し た.),今 回 制 作 し た ジ ャ ン ル に 対 し て,Belconに よ る 入 力 は 全 て キ ー ボ ー ド に 負 け て い る が,そ の 中 で レ ー ス ゲ ー ム は 比 較 的 に 操 作 し や す い コ ン テ ン ツ が 分 か っ た.
19
デ バ イ ス の 特 性 に合 う各 ジ ャ ンル (ユ ー ザ ア ン ケ ー ト)
5
4 4
ヨ
2
1
o
2
シ ュ ー テ ィ ン グ レ ー ス
・■麟
図27デ バ イ ス の特 性 に合 うジ ャ ンル ヨ
ト レ ー ニ ン グ
キ ー ボ ー一ドを使 った 得 点 とBelconを 使 った 得 点 の 比 較
oogoO晶り0轟UハU轟U{り0}087ε543Z11
72.86
ま
■
M.s9
シ ュ ー テ イ ン グ レ ー ス
9S.ヨ3
奏 楽
願 キ ー ボ ー ド ■Belcon
図28操 作 しや す い ジ ャ ン ル
go.oo
ト レ ー ニ ン グ
3.7.4考 察
評 価 実 験 の 結 果 に よ り,Belconデ バ イ ス は 移 動 性 と身体 性 を重 視 した コ ンテ ン ッ に 向 い て い る こ とが 分 か っ た.ま た,体 験 者 に そ れ ぞ れ の 身 体 状 況 に応 じて,閾 値 を設 定 す る こ とで,被 験 者 全 員 はゲ ー ム を 楽 し め る こ とが で き た,そ して,最 初 の座 位 姿 勢 を保 っ て い な か っ た ら,入 力 が 思 い鋤 に な ら な い た ㌦ 座 位 姿 勤 保 つ こ とに 役 に立 て る と考 え ら
れ る.利 用 者 は 前 向 き で 身 体 動 作 を使 っ て 楽 し くゲ ー ム す る様 子 を観 察 し た.利 用 者 か ら の コ メ ン トに つ い て は,「 トレー ニ ン グ ゲ ー ム で は,自 分 の 身 体 の 度 合 い と自分 が 操 作 し て い る キ ャ ラ ク タ の 度 合 い が 一 致 して ほ しい 」,「 シ ュ ー テ ィ ン グ ゲ ー ム で は,敵 の レベ ル に応 じて,筋 力 の 差 を つ け た ら面 白 い 」 や 「体 験 す る時 に,椅 子 の 考 慮 も必 要 が あ りま す 。 例 え ば,背 も た れ が な い 椅 子 で あ れ ぼ,あ ま り後 ろ に 大 きの 動 作 を 出 せ ま せ ん.」 な
ど有 益 な コ メ ン トを い た だ い た,今 後 の 改 良 と研 究 を進 め る,
図29ト レ ー ニ ン グ ゲ ー ム の 体 験
2L
4SoundWheelchair
4.1シ ス テ ム 概 要
本 章 で は,国 立 障 害 者 リハ ビ リテ ー シ ョ ンセ ン タ研 究 所*1が 主 催 した ニ ー ズ&ア イ デ ィ ァ プ ロ ジ ェ ク トを 参 加 し,制 作 した プ ロ トタ イ プSoundWheelchairに つ い て 述 べ る,本 シ ス テ ム は著 者 ら と,国 立 障 害 者 リハ ビ リテ ー シ ョ ンセ ン タ研 究 所 の 協 力 に よ っ て 考 案 し た.著 者 は シ ス テ ム の プ ロ トタ イ ピ ン グ 全 般 を 担 当 し た.以 下 に シ ス テ ム の イ メ ー ジ を 図 に 示 す.提 案 す る シ ス テ ム は,車 椅 子 の 移 動 性 に 着 目 し,車 椅 子 が 空 間 で の 移 動 を検 出 す る こ とで ゲ ー ム デ バ イ ス と して 開 発 を行 っ た,そ の 足 が か り と して,こ の プ ロ トタ イ プ (図30)は 床 面 に予 め設 置 した 色 紙 と車 椅 子 につ けた カ ラ ー セ ンサ を セ ッ ト と した ゲ ー ム デ バ イ ス,及 び こ の デ バ イ ス の特 性 に合 っ た 音 楽 ゲ ー ム の 制 作 を す る こ とで,車 椅 子 の 利 用 者 だ け で な く,車 椅 子 を押 す 入 や 障 が い の な い 車 椅 子 体 験 者 で も音 楽 ゲ ー ム を楽 し め る
こ とが で き る.
\
ミ
斗
ソ
ブ
'
"』嶋嫌
つ、 ぐ一▼ゼ ・』 撫
ソ フ
、
卜
∠
図30シ ス テ ム イ メ ー ジ
*1http=〃www
.rehab.go.jp
22