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複数の移動ロボットを用いた身体パフォーマンスの印象評価(EC2016)

近年,人と移動ロボットを組み合わせたパフォーマンスが見られるが,人と移動ロボットの動作の組み合わせから成るパフォーマンスが観客にどのような印象を与えるか明らかでない.
本論文では,人と移動ロボットの単純な動作をそれぞれ列挙し,それら動作の組み合わせからなるパフォーマンスが,観客にどのような印象を与えるかをアンケート評価を用いて調査した.
空間,力強さ,観客の注視,フォーメーション・形,タイミング,動作の類似度,操作感といったパフォーマンスを構成する上で重要な要素に基づいてアンケート項目を作成した.
動作の組み合わせが,これら要素にどのように影響しているかについて検討した.

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複数の移動ロボットを用いた身体パフォーマンスの印象評価(EC2016)

  1. 1. 複数の移動ロボットを用いた 身体パフォーマンスの印象評価 土田修平†1,竹森達也†2,寺田 努†1†3,塚本昌彦†1 †1 神戸大学大学院 †2 京都大学大学院 †3 科学技術振興機構さきがけ
  2. 2. 背景 2 可動部付移動ロボット 飛行型ロボット 球体移動ロボット 直方体移動ロボット
  3. 3. 背景 3 可動部付移動ロボット 飛行型ロボット 球体移動ロボット 直方体移動ロボット
  4. 4. 背景 4 可動部付移動ロボット 飛行型ロボット 球体移動ロボット 直方体移動ロボット
  5. 5. 背景 5 可動部付移動ロボット 飛行型ロボット 球体移動ロボット 直方体移動ロボット
  6. 6. 背景 6 引用元: https://staff.aist.go.jp/toru-nakata/shintairon.html ラバン理論
  7. 7. 研究目的 7 複数の移動ロボットを組み込んだパフォーマンスが 観客に与える印象を調査し定式化する.
  8. 8. 関連研究 8 日本舞踊における身体動作からの感性情報の抽出 ‐ビデオ映像を用いた評価実験‐ (阪田ら, 2003) ・7つ振りの刺激映像 から得られるイメージ ・イメージと関係のある 固有の運動の型が寄与
  9. 9. 印象評価実験 実験手法の検討 9 実験目的: 観客に与える印象を明らかにする.
  10. 10. 印象評価実験 実験手法の検討 10 実験目的: 観客に与える印象を明らかにする. 考えられる実験方式 ・実際のパフォーマンスを提示 ×同クオリティのパフォーマンス提示不可 ×被験者の長時間拘束 ・あらかじめ撮影したパフォーマンスの動画を提示
  11. 11. 印象評価実験 実験手法の検討 11 実験目的: 観客に与える印象を明らかにする. 考えられる実験方式 ・実際のパフォーマンスを提示 ×同クオリティのパフォーマンス提示不可 ×被験者の長時間拘束 ・あらかじめ撮影したパフォーマンスの動画を提示
  12. 12. 12 印象評価実験 移動ロボット 搭載前 移動ロボット 球形オブジェクト Φ35 cm Φ17 cm 搭載後
  13. 13. 13 印象評価実験 提示用アプリケーション
  14. 14. 14 印象評価実験 アンケート項目作成のための予備調査 力強く パフォーマ システム 入力 強化したい印象 ロボット動作パターンを提示
  15. 15. 15 印象評価実験 アンケート項目作成のための予備調査 力強く パフォーマ システム 入力 与えたい印象 ロボット動作パターンを提示 力強く 要求
  16. 16. 16 印象評価実験 予備調査 調査内容:パフォーマンスの振付を行う際に考慮する要素 回答者 :男性7名 女性3名(ダンス経験3年以上) ・空間,力強さ,観客の注視,フォーメーション・形,タイミング ・動作の類似度,操作感 Q1: 空間が広がっているように見えたか? 空間 Q2: ダイナミックに見えたか? 力強さ Q3: ロボットの動作はダンサーの動作に似ていたか? 動作の類似度 Q4: 整然としていたか? フォーメーション・形 Q5: ダンサーの動作に注目したか? 観客の注視 Q6: ロボットの動作とダンサーの動作のタイミングは合っていたか? Q7: ロボットの動作はダンサーの動作と連動しているように見えたか? タイミング 操作感
  17. 17. 17 印象評価実験 仮説 仮説1: ダンサーを中心として,外に広がる動作であれば, 空間が広がっているように見える. 仮説2: 動作の速度が速ければ,ダイナミックに見える. 仮説3: 動作のベクトルがそれぞれ同じ方向を向いていれば, それぞれの動作は似ていると捉えられる. 仮説4: フォーメーションが一定であれば, 整然としているように捉えられる. 仮説5: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがあれば, ダンサーへの注目が外れる. 仮説6: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがなければ, タイミングは合っていると捉えられる 仮説7: ロボットの速度が遅ければ,連動しているようには見えない. 仮説8: ダンス未経験者は,ロボットの動作が速く開始されても タイミングがずれているとは捉えない.
  18. 18. 18 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  19. 19. 19 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  20. 20. 20 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  21. 21. 21 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  22. 22. 22 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  23. 23. 23 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  24. 24. 24 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  25. 25. 25 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  26. 26. 26 印象評価実験 提示する動作 ダンサーの動作: ①手を広げる ②手を狭める ③画面左へ移動 移動ロボットの動作: ①広がる ②狭まる ③画面左へ移動 ④画面右へ移動 移動ロボットの速度: ①1.2m/s ②0.6m/s. 動作開始時間のずれ: ①なし ②0.5sec 遅れて動作開始 ③ 0.5sec早く動作開始 ・組み合わせ72パターン提示. ・パフォーマンスの長さ 12秒. ・初めの3秒間,ダンサーのみ単調な動作.
  27. 27. 27 印象評価実験 実験手順 調査対象:人と移動ロボットの単純な動作の組み合わせが, 観客にどのような印象を与えるか? 被験者 :ダンス経験者 10人(男性6人,女性4人) ダンス未経験者 10人(男性8人,女性2人)
  28. 28. 28 印象評価実験 実験手順 手順1: アプリケーションの操作の説明を受ける. 手順2: 質問項目についての説明を受ける. 手順3: 用意された動画のうち半分を観る. アンケート回答は動画の閲覧終了毎に行った. ただし,動画は何度でも見返すことができる. 手順4: 5 分休憩をとった後,手順3 と同様の方法で, 残り半分の動画を観て,アンケートに回答する. 手順5: 気になった点など,自由コメントを アンケート回答してもらった.
  29. 29. 29 実験結果 Q1: 空間が広がっているように見えたか? 仮説1: ダンサーを中心として,外に広がる動作であれば, 空間が広がっているように見える. →ダンサーが手を広げた際,もしくは移動ロボットが 広がる際,空間が広がっているように見えるはず.
  30. 30. 実験結果 1 2 3 4 5 手を 広げる 手を 狭める 画面左 へ移動 ダンサーの動作 Q1: 空間が広がっているように見えたか? 仮説1: ダンサーを中心として,外に広がる動作であれば, 空間が広がっているように見える. →ダンサーが手を広げた際,もしくは移動ロボットが 広がる際,空間が広がっているように見えるはず.
  31. 31. 31 実験結果 1 2 3 4 5 手を 広げる 手を 狭める 画面左 へ移動 ダンサーの動作 Q1: 空間が広がっているように見えたか? 仮説1: ダンサーを中心として,外に広がる動作であれば, 空間が広がっているように見える. →ダンサーが手を広げた際,もしくは移動ロボットが 広がる際,空間が広がっているように見えるはず. 1 2 3 4 5 広がる 狭まる 画面右 へ移動 画面左 へ移動 移動ロボットの動作
  32. 32. 33 実験結果 Q2: ダイナミックに見えたか? 仮説2: 動作の速度が速ければ,ダイナミックに見える. →移動ロボットの動作速度が速い際には, ダイナミックに見えるはず.
  33. 33. 1 2 3 4 5 0.6m/s 1.2m/s 速度 34 実験結果 Q2: ダイナミックに見えたか? 仮説2: 動作の速度が速ければ,ダイナミックに見える. →移動ロボットの動作速度が速い際には, ダイナミックに見えるはず.
  34. 34. 35 実験結果 Q3: ロボットの動作はダンサーの動作に似ていたか? 仮説3: 動作のベクトルがそれぞれ同じ方向を向いていれば, それぞれの動作は似ていると捉えられる. →移動ロボットの動作とダンサーの動作が, ・広がる方向 ・狭まる方向 ・画面左方向 において,それぞれ同じ方向への動作だった際に, 動作が似ていると捉えられるはず.
  35. 35. 36 実験結果 Q3: ロボットの動作はダンサーの動作に似ていたか? 仮説3: 動作のベクトルがそれぞれ同じ方向を向いていれば, それぞれの動作は似ていると捉えられる. 移動ロボットの動作と親和性のあるダンサーの動作 1 2 3 4 5 広がる 狭まる 画面右 へ移動 画面左 へ移動 移動ロボットの動作 手を 広げる 手を 狭める 画面左 へ移動
  36. 36. 37 実験結果 Q3: ロボットの動作はダンサーの動作に似ていたか? 仮説3: 動作のベクトルがそれぞれ同じ方向を向いていれば, それぞれの動作は似ていると捉えられる. 1 2 3 4 5 手を 広げる 手を 狭める 画面左 へ移動 ダンサーの動作 広がる 狭まる 画面右 へ移動 画面左 へ移動 ダンサーの動作と親和性のある移動ロボットの動作
  37. 37. 38 実験結果 Q4: 整然としていたか? 仮説4: フォーメーションが一定であれば, 整然としているように捉えられる. →移動ロボットのフォーメーション変化は 画面左へ移動,画面右へ移動の際が小さく, これに対してフォーメーション変化が最も小さい ダンサーの動作は,画面左へ移動である. この組み合わせが,整然としているように 見えると考えられる.
  38. 38. 39 実験結果 Q4: 整然としていたか? 仮説4: フォーメーションが一定であれば, 整然としているように捉えられる. 1 2 3 4 5 手を 広げる 手を 狭める 画面左 へ移動 移動ロボットが画面左へ移動した際の ダンサーの動作 1 2 3 4 5 広がる 狭まる 画面右 へ移動 画面左 へ移動 ダンサーが画面左へ移動した際の移動ロ ボットの動作
  39. 39. 40 実験結果 Q5: ダンサーの動作に注目したか? 仮説5: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがあれば, ダンサーへの注目が外れる. →移動ロボットの動作開始時間が早くなった際, もしくは遅くなった際には, ダンサーへの注目が外れるはず.
  40. 40. 41 実験結果 Q5: ダンサーの動作に注目したか? 仮説5: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがあれば, ダンサーへの注目が外れる. →移動ロボットの動作開始時間が早くなった際, もしくは遅くなった際には, ダンサーへの注目が外れるはず. 1 2 3 4 5 なし 0.5sec遅れて 動作開始 0.5sec早く 動作開始 動作開始時間のずれ
  41. 41. 42 実験結果 Q6: ロボットの動作とダンサーの動作のタイミングは 合っていたか? 仮説6: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがなければ, タイミングは合っていると捉えられる. →移動ロボットの動作開始時間にずれがなければ, タイミングは合っている
  42. 42. 43 実験結果 Q6: ロボットの動作とダンサーの動作のタイミングは 合っていたか? 仮説6: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがなければ, タイミングは合っていると捉えられる. →移動ロボットの動作開始時間にずれがなければ, タイミングは合っている 1 2 3 4 5 なし 0.5sec遅れて 動作開始 0.5sec早く 動作開始 動作開始時間のずれ
  43. 43. 44 実験結果 Q7: ロボットの動作はダンサーの動作と 連動しているように見えたか? 仮説7: ロボットの速度が遅ければ, 連動しているようには見えない. →移動ロボットの動作速度が,ダンサーの動作と比べて 遅い場合には,連動しているようには見えにくいはず
  44. 44. 45 実験結果 Q7: ロボットの動作はダンサーの動作と 連動しているように見えたか? 仮説7: ロボットの速度が遅ければ, 連動しているようには見えない. →移動ロボットの動作速度が,ダンサーの動作と比べて 遅い場合には,連動しているようには見えにくいはず 1 2 3 4 5 0.6m/s 1.2m/s 速度
  45. 45. 46 実験結果 仮説8: ダンス未経験者は,ロボットの動作が速く開始されても タイミングがずれているとは捉えない. →時間のずれに着目.
  46. 46. 47 実験結果 仮説8: ダンス未経験者は,ロボットの動作が速く開始されても タイミングがずれているとは捉えない. →時間のずれに着目.
  47. 47. 48 実験結果のまとめ 仮説1: ダンサーを中心として,外に広がる動作であれば, 空間が広がっているように見える. 仮説2: 動作の速度が速ければ,ダイナミックに見える. 仮説3: 動作のベクトルがそれぞれ同じ方向を向いていれば, それぞれの動作は似ていると捉えられる. 仮説4: フォーメーションが一定であれば, 整然としているように捉えられる. 仮説5: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがあれば, ダンサーへの注目が外れる. 仮説6: ダンサーとロボットの動作に時間的なズレがなければ, タイミングは合っていると捉えられる 仮説7: ロボットの速度が遅ければ,連動しているようには見えない. 仮説8: ダンス未経験者は,ロボットの動作が速く開始されても タイミングがずれているとは捉えない.
  48. 48. 49 まとめ ・人と移動ロボットの単純な動作の組み合わせからなる パフォーマンスが,観客にどのような印象を与えるかを アンケート評価を用いて調査した. ・ダンサーの動作3 つ,移動ロボットの動作4 つ, 移動ロボットの速度2 つ,動作開始時間のずれ3つの すべての組み合わせである72 パターンについて, 被験者20 名を対象に調査した. ・予備調査を基に作成したアンケート項目毎に, 仮説を設定し,検証した.その結果,8 つの仮説の内, 5 つの仮説が成り立っていることを確認した.
  49. 49. 50 今後の課題 ・前後の状況や人の動作との速度差といった要素を追加し, より詳細な調査を進めていく必要がある. ・また,今回は音楽と動作の関係は排除しているが, 音楽と移動ロボットの動作の組み合わせによっては, 異なる印象を与える可能性があるため, 今後調査していく必要がある.
  50. 50. 51
  51. 51. 52

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