ペンによる動作制御インターフェース

　本研究では、ペンデバイスを用いて、仮想人間の動作を直感的に操作できるようなインターフェースの開発を目標とする。最近の高機能なペンデバイスは、ペン先の位置だけではなく、筆圧や傾きなどの多くの情報を取得できる。そこで、これらの情報をうまく利用することで、３次元空間上の仮想人間（キャラクタ）の動作を直感的に操作できるようなインターフェースが実現できるのではないか、というのが本研究のアイデアである。
　例えば、利用者がペンを動かすと、ペンの軌跡・速度に応じてキャラクタが歩行・走行動作を行う。ペンの動かし方によって、ジャンプ・ステップ・ターンなど、さまざまな動作が実現される。また、ペンを傾けるとキャラクタも体を傾け、ペンに筆圧を加えるとキャラクタも腰を落とす。このように、ペンの動きとキャラクタの動きを直接的に対応付けることによって、利用者があたかも仮想的な人形を持ってキャラクタを操作しているかのような、直感的なインターフェースが実現できると考えられる。

　本年度の研究成果として、上記のようなインターフェースを実現するプロトタイプ・システムの開発を行った。まず、ペンからの入力データを解釈し、キャラクタが行うべき動作の種類、及び、移動方向・移動距離・体の傾きなどの動作パラメタを計算する手法を開発した。また、与えられた動作パラメタに応じてさまざまに変化する動作を実現するため、動作パラメタに応じた適切な重みで複数の動作データを合成するというアプローチをとった。
　本年度までに行った簡単な実験により、本インターフェースが利用者にとって直感的であり、利用者の思い通りにキャラクタが操作できていることが分かった。来年度以降の計画としては、従来のゲームパッドなどのインターフェースとの比較などを含む詳細な実験を行い、インターフェースや動作生成技術の改良を行っていく予定である。

demo animation (mpeg, 17,115 KB)

ペン操作に応じたさまざまな動作の例。(a) 歩行、(b) 走行、(c) 上体を傾ける、(d) しゃがむ、(e) 垂直ジャンプ、(f) 前方ジャンプ。

　発表文献

• Masaki Oshita, "Pen-to-mime: Pen-Based Interactive Control of a Human Figure", Computers & Graphics, Vol. 29, No. 6, Elsevier, 2005. [Online Journal] [Movie]
  
  
• Masaki Oshita, "Pen-to-mime: A Pen-Based Interface for Interactive Control of A Human Figure", Eurographics Workshop on Sketch-Based Interfaces and Modeling 2004, pp. 43-52, Grenoble, France, August 2004. [PDF]
  also presented at Poster and Demo Session, ACM SIGGRAPH / Eurographics Symposium on Computer Animation 2004 (SCA 04), pp. 48-49, Grenoble, France, August 2004. [PDF]
  

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