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# コンピューターサイエンス# ヒューマンコンピュータインタラクション# 人工知能

スマートアバターとちょっとした運動でバーチャルインタラクションを改善する

新しい方法が共有バーチャルスペースでのユーザー体験を向上させる。

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バーチャルインタラクションバーチャルインタラクションの強化させるための高度な手法。バーチャルスペースでのユーザー体験を向上
目次

バーチャルスペースで自然なインタラクションをするには、ユーザー同士が相手の位置を把握していることが重要なんだ。でも、ユーザーがテレポートすると、近くにいる人たちを混乱させちゃうことがあるんだよね。この記事では、移動している人と見ている人のためにバーチャル体験を良くする2つの方法を紹介するよ。

スマートアバター

最初に紹介するのは「スマートアバター」って呼ばれるもの。これらの特別なアバターは、共有されたバーチャルスペースで動き回るユーザーをスムーズで自然に表現するんだ。ユーザーがテレポートすると、アバターは近くにいるときのリアルな動きを真似するの。ユーザーが遠くへ行きすぎると、アバターは自動的に追いつくんだ。

このシステムをテストするために、アバターが移動する方法を4つ作って、普通のアバターの動きと比較してみた。スマートアバターは見ている人たちの意識を高めたり、体験の満足度も上がったんだ。

ちょっとしたロコモーション

次の方法は「ちょっとしたロコモーション」っていう技術。これは、継続的な動きを小さなテレポートのステップに分解するんだ。これで、動いているユーザーはテレポートの利点を得て、観察者はその道を簡単に追えるようになるの。

観察者は体験に対してまだ満足していたけど、ちょっとしたロコモーションはユーザーのめまいを減らすのに役立ったから、共有バーチャルスペースには魅力的なオプションなんだ。

より良いインタラクションの必要性

VR(バーチャルリアリティ)は人気が高まっていて、メタバースのようなプラットフォームでは複数のユーザーがアバターとして集まって対話できるんだ。ユーザーは通常、コントローラーやテレポートを使ってこれらのスペースを移動するんだけど、コントローラーはスムーズな移動を提供する一方で、ユーザーの体を混乱させて乗り物酔いを引き起こすこともある。対して、テレポートはユーザーに優しいけど、アバターが場所をジャンプする時に見ている人たちを混乱させることがある。これが私たちが解決しようとしている課題なんだ。

課題の概要

アバターがテレポートすると、観察者がその動きに追いつくのが難しくなるんだ。研究によると、アバターが急に新しい場所に現れると、一緒にいる感覚が妨げられるんだって。観察者はスムーズな動きの予測可能性を好む一方で、移動するユーザーはテレポートを楽しむ。この違和感を解決する必要があるね。

私たちのアプローチは2つの主な観点から成り立っている。まず、観察者が移動をどんな技術で視覚的に把握するかに焦点を当てること。次に、移動するユーザーが乗り物酔いの可能性を減らす方法を考えること。

アバターの視覚化技術

研究の最初の部分は、アバターをよりよく視覚化する方法について。アバターの通常の動きは見ている人たちを混乱させることがあるんだ。スマートアバターを使って、継続的な動きと共有バーチャルスペースでの存在感を高める解決策を開発したんだ。

良いアバターの重要性

アバターの見た目は、ユーザーがバーチャルスペースをどう体験するかに大事な役割を果たすんだ。リアルな表現があれば、存在感や身体感覚が高まるから、私たちの目標はこれらの役割を効果的に果たすアバターを提示することだったんだ。

スマートアバターの実装

スマートアバターの核心は、人工知能(AI)を使ってアバターがユーザーをしっかり追いかけること。ユーザーがテレポートすると、アバターは視覚的にその動きを追いかけて真似をするんだ。これには、リアルタイムで位置や行動をスムーズに調整することが含まれるよ。

アバターが自然に動くように、リアルなアニメーションを作るためのコンピュータープログラムを使ったんだ。これでアバターはユーザーのリアルな動きにしっかり同期できるんだ。

トランジション技術

アバターが移動する際のトランジションの方法をいくつか開発したよ。テストした3つの主要なトランジション技術は以下の通り:

  1. アフターイメージ:アバターが長い距離を速く移動し、背後にゴーストのような残像を残す。これで観察者は動きを追いやすくなるんだ。

  2. ディゾルブ:アバターが消えたり再び現れたりすることで、動きを示唆し、どこに行ったかの視覚的な跡を作る。

  3. フォーサイト:この技術は、複数のアバターを使ってユーザーの現在の位置や未来の可能な位置を示すんだ。

これらの技術は、どれだけうまく機能するかを調べるために研究で評価されたんだ。

ちょっとしたロコモーションがユーザー体験に与える影響

私たちの研究の第二部は、ちょっとしたロコモーションがバーチャルスペースでの移動をどれだけスムーズで快適にできるかに焦点を当てているよ。

ちょっとしたロコモーションとは?

ちょっとしたロコモーションは、継続的な動きを小さく管理しやすいステップに分けるんだ。ひとつのスムーズな動きではなくて、ユーザーは何度もすばやくジャンプする体験をするんだ。この方法は、観察者がユーザーの動きをより効果的に追えるだけでなく、めまいも最小限に抑えられるんだ。

乗り物酔いの軽減

私たちの研究では、ちょっとしたロコモーションが乗り物酔いの症状をかなり軽減できることが分かった。動きを小さく分けることで、ユーザーは感覚の対立が少なくなって、バーチャル環境での時間がより楽しくなるんだ。

ユーザー研究と発見

私たちは、スマートアバターとちょっとしたロコモーションの効果を評価するために、広範なユーザー研究を実施したよ。参加者はさまざまな条件を試して、その体験に対するフィードバックを提供したんだ。

参加者とセットアップ

多様な参加者が研究に参加したよ。彼らはアバターのトランジションやロコモーション方法に対する感情を評価するためのタスクを通じてガイドされたんだ。

アバター技術の評価

参加者はアバターの位置や体験の楽しさについて評価したんだ。彼らはスマートアバターが、単にテレポートの際に消える普通のアバターと比べて、ユーザーの位置や意図をより理解しやすく提供していると感じたよ。

ちょっとしたロコモーションに関するフィードバック

研究の移動セグメントでは、参加者がちょっとしたロコモーションについての意見を共有したんだ。ほとんどの人が、めまいの感覚を軽減しつつ楽しい体験ができたと感じていたよ。

ユーザーはどうやって移動を体験するのか

研究を通じて、ユーザーが異なるロコモーション技術とどのように関わるかを学んだんだ。主な発見は、ちょっとしたロコモーションを体験した人たちが、圧倒されずに楽しい時間を過ごせたと感じていることだったよ。

効率と快適さのトレードオフ

ちょっとしたロコモーションは多くの面でポジティブな貢献をしたけど、一部の参加者にはスムーズなロコモーションより効率が悪いと感じた人もいたんだ。快適さと効率のバランスは、さらなる探求が必要な分野なんだ。

研究の今後の方向性

私たちの発見に基づいて、今後の研究にはいくつかの方向性があるよ。まず、スマートアバターシステムをより没入型のバーチャル環境で評価することを目指している。次に、これらの技術が2人以上のユーザーにどのように応用できるかを研究したい。最後に、異なるインタラクションのタスクと、共有スペースでユーザーがどれだけうまく協力できるかを調査したいんだ。

結論

まとめると、スマートアバターとちょっとしたロコモーションの進展は、共有バーチャル体験を大幅に改善できるんだ。観察者がユーザーの動きを簡単に追え、移動するユーザーの不快感を減らすことで、これらの技術はバーチャルリアリティの使いやすさに大きく貢献するんだ。

私たちの研究を通じて、これらの方法が一緒に提示されたときに効果的に機能することを示したし、さまざまなバーチャルアプリケーションにとって有益だということがわかったよ。バーチャルスペースが進化を続ける中で、ユーザーがより自然にインタラクションできるように探求していくことは、この技術を進化させるために重要なんだ。

オリジナルソース

タイトル: Moving Avatars and Agents in Social Extended Reality Environments

概要: Natural interaction between multiple users within a shared virtual environment (VE) relies on each other's awareness of the current position of the interaction partners. This, however, cannot be warranted when users employ noncontinuous locomotion techniques, such as teleportation, which may cause confusion among bystanders. In this paper, we pursue two approaches to create a pleasant experience for both the moving user and the bystanders observing that movement. First, we will introduce a Smart Avatar system that delivers continuous full-body human representations for noncontinuous locomotion in shared virtual reality (VR) spaces. Smart Avatars imitate their assigned user's real-world movements when close-by and autonomously navigate to their user when the distance between them exceeds a certain threshold, i.e., after the user teleports. As part of the Smart Avatar system, we implemented four avatar transition techniques and compared them to conventional avatar locomotion in a user study, revealing significant positive effects on the observer's spatial awareness, as well as pragmatic and hedonic quality scores. Second, we introduce the concept of Stuttered Locomotion, which can be applied to any continuous locomotion method. By converting a continuous movement into short-interval teleport steps, we provide the merits of non-continuous locomotion for the moving user while observers can easily keep track of their path. Thus, while the experience for observers is similarly positive as with continuous motion, a user study confirmed that Stuttered Locomotion can significantly reduce the occurrence of cybersickness symptoms for the moving user, making it an attractive choice for shared VEs. We will discuss the potential of Smart Avatars and Stuttered Locomotion for shared VR experiences, both when applied individually and in combination.

著者: Jann Philipp Freiwald, Susanne Schmidt, Bernhard E. Riecke, Frank Steinicke

最終更新: 2023-06-26 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2306.14484

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2306.14484

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

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