インサイト - Human-Computer Interaction - # 接触検出システム

チャンバラ風拡張スポーツにおけるマイクロフォンを用いた接触検出システムの提案

Q: 他のセンサー技術（IMUセンサー、圧力センサーなど）と組み合わせることで、PMUの精度や信頼性をさらに向上させることはできるか？

もちろんです。IMUセンサーや圧力センサーをPMUと組み合わせることで、より多角的な情報を得ることができ、システムの精度と信頼性を向上させることが期待できます。 IMUセンサー： 剣の動きを3次元的に捉え、PMUで検出した音と剣の動きを関連付けることで、誤検出を減らすことができます。 例えば、剣が大きく振られた際に発生する風の音が、体に当たった音と誤認される可能性がありますが、IMUセンサーで剣の動きを把握することで、このような誤検出を防ぐことができます。 さらに、剣の速度や加速度の情報も得られるため、攻撃の強度を推定し、ゲームに反映させることも可能になります。 圧力センサー： 剣に圧力センサーを組み込むことで、体に接触した際の圧力を検知し、PMUの音声認識と組み合わせることで、より正確に攻撃の有無を判定できます。 特に、軽く触れただけの攻撃や、防具に阻まれて音が発生しにくい攻撃を検出するのに有効です。 圧力の大きさから、攻撃を受けた体の部位を特定することも期待できます。 これらのセンサー技術を組み合わせることで、PMU単体では得られない情報を補完し、より正確で信頼性の高い接触検知システムを構築することが可能になります。

Q: 本システムは、剣道など、他の剣術ベースのスポーツにも応用できるだろうか？

剣道への応用は、いくつかの課題を克服する必要がありますが、可能性はあります。 課題: 竹刀と防具: 剣道では竹刀を使用するため、SASSEN swordのような金属音は発生しません。また、防具によって音が吸収され、PMUで検出することが困難になる可能性があります。 試合環境: 試合会場の広さや観客の歓声など、環境ノイズの影響を受けやすいという課題もあります。 克服案: 竹刀への工夫: 竹刀にマイクを設置したり、振動を検知するセンサーを組み込むことで、打撃音を検出する方法が考えられます。 ノイズキャンセリング技術: PMUに高度なノイズキャンセリング技術を搭載することで、環境ノイズの影響を軽減できます。 機械学習モデルの改良: 剣道特有の音を学習させた機械学習モデルを開発することで、より正確に打撃音を認識できるようになります。 これらの課題を克服することで、剣道においてもPMUを活用した接触検知システムの導入が可能になる可能性があります。

Q: 拡張スポーツは、現実世界と仮想世界の境界を曖昧にすることで、新しいスポーツ体験を提供する可能性を秘めている。今後、拡張スポーツはどのように発展していくと考えられるか？

拡張スポーツは、今後以下のような方向へ発展していくと考えられます。 さらなる競技性の追求: より高度なセンサー技術やデータ分析技術を駆使することで、選手の動きや戦況をリアルタイムに分析し、より戦略性の高いゲーム展開が可能になります。 VR/AR技術との融合により、現実空間では不可能なフィールドやキャラクターが登場する、より没入感のあるゲーム体験も実現できるでしょう。 多様な競技人口への対応: 年齢、性別、体力レベルに関係なく、誰もが楽しめるようなゲームルールやハンディキャップ機能が開発され、競技人口の拡大が期待されます。 パラスポーツへの応用も期待されており、障がいの有無を超えた、インクルーシブなスポーツ体験を提供できる可能性を秘めています。 エンターテイメント性の向上: 拡張スポーツの試合をより魅力的に演出するための、映像技術や音響技術が進化し、観客も巻き込んだ新たなエンターテイメントが生まれていくでしょう。 eスポーツのように、プロリーグや世界大会が開催され、新たなスポーツビジネスとしても成長していく可能性があります。 拡張スポーツは、現実と仮想世界を融合させることで、スポーツの新たな可能性を広げていくことが期待されています。

核心概念

本稿では、複数のマイクロフォンと機械学習アルゴリズムを用いて、チャンバラをベースとした拡張スポーツ「Parablade」における接触検出システムを提案し、その有効性を検証している。

要約