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‖CGとセンサの融合によるロボットの顔の表示方法

CGとセンサの融合によるロボットの顔の表示方法


 

本研究では、将来ロボットの顔をCGによって表現させるため、その表示方法を提案しています。CGで顔を作成したときに生じる問題点として、現実世界での環境要因(光、風、温度など)がCGで作成する顔に反映させることができないため、我々は違和感を感じてしまいます。この違和感を取り除き、よりリアリティのある顔の表示を作成する研究をしています。


概念図

画像電子学会・情報処理学会 2002ビジュアルコンピューティング'02予稿集より抜粋

 近年,我々の生活の中にロボットやコンピュータなど,様々な知能機械が導入され,人間との関わりも非常に親密になってきている。機械により,情報処理の面でめざましい進歩を遂げている現在,人間と機械の関係はますます密接となり,機械なしでは社会が正常に機能しないほど,機械は人間の日常生活の中で重要な位置を占めるようになりつつある。こうした中で人間と機械の関わり合いは必然的に親密となるため,人間にとってより扱いやすく,コミュニケーションを取りやすい,そして人間に優しい機械が求められる。
人間にとって扱いやすく,コミュニケーションを取りやすい,そして優しい機械とは,人間に対して受動的な機械では成立しない。つまり,あたかも機械が人間のように,環境変化に柔軟かつ迅速に対応し,能動的な要素も兼ね備えたものでなくてはならない

このように,人間がコミュニケーションをとるうえで最も安心して使用するための機械は,当然人間と同じ機能を持ち,形も同じでなければならないと考えられる。実際,コミュニケーション用ロボットの研究が盛んに行なわれている。コミュニケーション用ロボットの利用法として例を挙げてみると,ロボットにより高齢化社会や少子化によって起こる人不足の補完や,心の安らぎやゆとりを得るパートナーとして,ロボットをペットとして利用するなどが挙げられる。こうしたロボットとのコミュニケーションの手段として,言葉が一般的に考えられるが,実際は顔(表情)のほうが重要な要素である。現に,人間と人間とのコミュニケーションにおいて,メッセージのわずか7%が言語で伝達され,55%が顔の表情によって伝達されるという報告もある。そのため,人間とコミュニケーションを取るロボットにも顔は必要な要素となる。

しかし,製品化されているロボットはまだ表情がなく,コミュニケーションを取るためには不十分である。そこで本研究は,人間とロボットがコミュニケーションを取る上で重要な要素である顔を,人間にとって違和感なく,よりリアルに感じることができる方法を構築することを目的とする。その方法として,CGとセンサを融合し,環境に応じてCGによる顔の表現を変化させるシステムを提案し,その有効性と問題点を把握し,検証していく。

現在、環境要因は光と風ついて研究しており、その結果は下のようになっています。今後さらに改良していきたいと考えております。



中央
光の方向による顔の変化
時間の経過→→→→→→→→→→→→→→→
風による髪の毛の時間変化