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スタンフォード大、VRで第3の腕を操る手法を研究中

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スタンフォード大学は、VR空間で第3の腕を持つことにより、よりさまざまな作業が効率的に行えるようになるのではないかと考え、第3の腕を操作する手法について研究を行っています。

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現在のVR用ハンドコントローラー(HTC Viveコントローラー、Oculus Touchなど)はトラッキングの精度も上がり、より扱いやすく、用途も広がっています。そうした中で、スターンフォード大学の「Virtual Human Interaction Lab(VHIL)」は、VR空間で3本目の腕を用意し、より効果的に操作する手法の研究を始めています。

第3の腕を操作する3つの方法

Presence: Teleoperators and Virtual Environments」で発表された論文は、VRユーザーの胸から外側に伸びる第3の腕を操作する3つの方法を以下のように定義しました。

1つ目の方法「Head-Control」は、ユーザーの頭部の回転や傾ける動作によって腕を操作します。この方法は、比較的直感的に腕を動かすことができます。

2つ目の方法「Bimanual」は、片方のコントローラの垂直方向の回転と、もう片方のコントローラの水平方向の回転を使用して、第3の腕の入力とする方法です。

3つ目の方法「Unimanual」は、第3の腕を動かすため1つのコントローラの水平および垂直回転を使用する方法です。

実験結果

VHILの実験した結果は、まとめると以下の通りです。「Evaluating Control Schemes for the Third Arm of an Avatar」により詳細な結果が載っています。

https://www.youtube.com/watch?v=nQcqCi3CIDI

「本論文では、VR空間にブロックをグリッド上に配置しました。これらのブロックはランダムに白色に変化します。ブロックの色が変わったとき、そのブロックを手でタッチするというタスクを設定しました。調査項目は、タスクパフォーマンス、シミュレーション酔い、被験者が感じるプレゼンス(実在感)、被験者がどの方法を推奨するかです。

パフォーマンスはHead-ControlとUnimanualがBimanualよりも高く、プレゼンス、好みもこの2つがよいという結果になりました。被験者にとってBimanualの操作方法は、Unimanualの操作方法よりも難しく感じ、Head-Controlよりプレゼンスを感じれないという結果でした。そして、これらの方法ではシミュレータ酔いの差は表れませんでした。」

今回の実験では、第3の腕という見せ方でした。一方で、2本の腕以外の何かを操作するというケースは多く、例えば、レーザーポインターや目線入力など、既にVR空間で用いられているUIがあります。今回の実験結果をこのようなUIへ生かすと、VR空間での操作方法がより洗練されていくのではないかと考えられます。

(参考)
Stanford Studies Control Schemes for Three-armed Avatars in VR – Road to VR(英語)
http://www.roadtovr.com/why-have-2-arms-when-you-could-have-3-stanford-studies-control-schemes-for-three-armed-avatars-in-vr/

※Mogura VRは米Road to VRのパートナーメディアです。

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