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The Japan The Sooiety Japan Society of Meohanioal of Mechanical Engineers Engineers 2118 StanfordUniversity との 遠 隔 共 同 ク ラ ス カ ーマ ( ル チ メ デ ィ ア イ ン タ ーフ ェ ース の 開 発) DistantlyShared Class with Stanf()rd University Development of Car Multimedia lnt, ( erface ) 福 田 収一 ( 都 科 技 大 ),柳 澤 秀 吉 ,菊 池 達 也 能 開 大 ), ( 青木直人 都 科 技 大 〉,福 崎 昭 伸 ( , 小西史一 Shuichi FUKUI 〕A , H 菫deyoshi YANAGISAWA , Tatuya K 夏KUCHI , Nao 重o Ao 短 ,Ak 量nobu FUKUZAK 裏, F 眠 mikazu KONISHI , Tokyo Metropolitan Instituteof Techno 且egy Car Ilavigation system with a v せ tua 王butten intereacewas developed in a col 孟aborative class between Tokyo Metropolitan lhstitute of Technologyand Stanford . ThisME310 class isbased oll project based learningprincip王e w 三th emphasis on team working and collaboration with cQrporate partllers . Tokyo Metropolit Institute of 瞰 Tech ology and Stanford University shared 皿 this class over a network ,and worked together to solve the project assignment given by Toyota Motor . It is described what were exper 重enced and it is discussed what seem to be hnportant 丘 om these pieces of experience , Kep , Mo 廊 DesignE ロ glneehng , ’ : ProjectBased Learning, Collaboration on the Net , Car MUItimedia blterface 1 .は じ め に zone 、GPL ソ フ トの spruml 、 3 を 用 い た .そ して 必 要に応 じ 1999 年 の 9 月 か ら 2000 年の 6月 にか けて 東京都立 科学技 て電子 メ ール で の や り・ と り が 行 わ れ た .こ れ ら の ツ ール は 大 術 大 学 と Stanford University Mechanical Engineering 半 が 市販 の も の で あ る が 東 京 と Pai Nto 。 で は 17 時 間 の 時差 Division と の 間 で 遠 隔 技 術 を も ち い た 共 同授 業 が 行 わ れ た , が ある の で TV 会 議 で の リア ル タ イ ム なコ ミ ュニ ケ ーシ ョ ン い Projeet Based Learning)の 形 式 を も 本 授 業 は わ ゆ る PBL ( 時 には東 京 で は朝 、PaloAlちo で は 夕 方 と し あ ら か じめス ケジ つ ME210 、ME310 とい う Stanford University の 修士 課 程 ュ 一ル ー す る よ う に した .ま た 、物 理 的 物 資 の や り と り を 最小 の 授業に遠 隔技 術 を用 い て東 京 都立科 学技 術 大 学 の 学生 や コ に 抑 え 、頻 繁 な コ ミ ュ ニ ケ ーシ ョ ン を必 要 とす る よ うな 作業 ーチ 、教授 らが 同 時並 行 的 に プ ロ ジ ェ ク トを 進 め 、お 互 い に をな る べ くそれ ぞ れ の ロ ーカ ル で 行 え る よ うに マ イル ス トー 協 調 す る 形 で 進 め られ た .な お 、東 京 都 立 科 学 技 術 大 学 の ン 単位 で 相 互 に リ ン ク した ふ た つ の サ ブ プ ロ ジェ ク トに 全体 ME210 、ME310 へ の 参 加 は 今 回 で 2 回 目 で あ り、授 業 本 来 を分割 し進 め て い っ た .も ち ろ ん 進 め て い く なか で 最終 的に の 課 題 達 成 だ け で は な く よ り効 果 的 な遠 隔 条件 下 で の 共 同プ ひ とつ の プ ロ ジ ェ ク トと し て の 目的 を 達 成 す る よ うに 両 者 の ロ ジ ェ ク トの 進 め 方 を 模 索 し っ 授 業 が 進 め られ た . っ 意 見 の 調 整 を TV 会 議 時 に 行 っ た ,ま た プ ロ ジ ェ ク トの 早 期 2 ,Stanlbrd University の 授 業 の プ セ ス ロ に StfinferdUni. versity ーム を 口 本 の チ へ 呼んで オ フ ァ ー企 ME210 、ME310 は 連 続 した 授 業 と され て お り、ME210 で 業 な らび に 都 立 科 学 技 術 大 学 チ ーム と の 対 面 を 行 うこ と で は 紙 で 自転 車 を 作 る プ ジ ク トに よ て ま ず グ ル ーブ ワ ー ロ ェ っ TV 会 議 な ど で は 得 られ な い 相 手 の 性 格 な ど を 飲 み 込 み や す キ ン グ な ど の 方 法 を 習 得 させ 、 つ い で ME310 に お い て 企業 く した . か らの オ フ ァ ーに 基 づ く実 践 的 な研 究 開発 プ ロ ジ ェ ク トの 遂 3 .開 発 し た シ ス テ ム 行に よ っ て よ り実 践 的 な プ ロ ジ ェク トマ ネ ジ メ ン トや チ ーム 3,1 概要 ワ ーキ ン グ プ セ ス 、 ドキ メ ン ト ネ ジ メ ン ト、ブ レ ロ ュ マ ーン 今 回 、東 京都 立 科 学 技術 大 学 と Stanford university の 遠 ス トーミ ン グ 、 ト レ ー ドオ フ 、バ ジ ト ネ ジ メ ン トな ど ェ ッ マ 隔 共 同 ク ラ ス に 与 え られ た 課 題 は 「カ ー ル チ メ デ ィ ア の た マ を 広 く学 ぶ . めの ン ー シ ン ・ マ イ ン タ ーフ マ ース の 開 発 」 で あ る .現 在 、 ェ 3 .共 同 授 業 に 用 い た 遠 隔 技 術 自動 車 の 車 内 に お け る マ ル チメデ ィ ア デ バ イ ス は 急速 に 発展 日本 ( Palo Alto ,C , 東 京 )と USA ( A >と い う遠 隔 地 を む す ん し て い る が 、反 面 、操 作 系 の 増 大 、複 雑 化 、多 様 化 を 発 生 さ . で 共 同 授 業 を 実 現 す る に は 適 切 な 遠 隔 技 術 と運 用 方 法 が 必 要 せ 、 ーザ ーに か か る 負 荷 を 増 大 させ て い る .そ こ で 、当 ク ユ と され た ,ま ず TV 会議 シ ス テ ム と し て PictureTel社 製 の ラ ス で は 、今後 車 内 の ル チ メ デ ィ ア デバ イ ス をよ り高 度 な マ PictureTel、StanfordUniversity 製 の VIP シ ス テ ム 、US も の に し て い くた め に 、走 行 中 で も 、安 全 性 、親和 性 等 を 十 ンー シン ・ イ ン タ ーフ Robtics 社 製 の カ ン フ ァ レ ン ス フ ォ ン 、rVffcrosoft の 分確保 で き る新 しい マ ース の 開 発 マ ェ ー Netmeeting を 用 い た .ま た 、ネ ッ トワ ク を 介 し て フ ァ イ を行 っ た , ル を 共 有 す る手 段 と して Stanford University 製の Drop 既 存 の イ ン タ ーフ まず、 ェ ース シ ス テ ム を調 査 した ,結果 、 日本機械 学 会 〔No OO − 34〕 講 演 会 論 文 . − /7 〜19 ,つ く ば ,第 1G 圖 設 計 工 学 集 〔2001 1. ・シ ス テム 部 門講演 会〕 一197一 一 NNII-Electronic 工 工 Eleotronio Library Library Service The Japan The Sooiety Japan Society of Meohanioal of Mechanical Engineers Engineers そ れ ぞ れ 操 作 性 に長 所 ・短 所 が あ り 、ま た 操 作 す る マ ル チメ チ ャ ル なイ ン タ ーフ ェ ース を表示 す る HUD 、制 御 用 PC 、1!O デ ィ ア デ バ イ ス に よ っ て適応性に 違 い が あ っ た .当 プ ロ ジ ェ コ ン ・ ・一ラ 、及 び ト Pt それ ら を 制 御す る プ ロ グ ラ ム に よ り構 成 ク トは 、多様 な ル マ チ メデ ィ ア デバ イ ス を 操 作 す るイ ン ター され る, フ ェ ース 作 り を 目指 して お り 、様 々 な 入力 操 作 に柔 軟 に 且 っ 物 理 的 に ボ タ ン を押 す と い う動 作 は 、LMD での 指の 位置の 一. 一 適 切 に 対 応 で き る も の が 目標 で あ る . つ の イ ン タ ーフ ー ェ 認識 と FS に よ るフ ィ ー ドバ ッ ク に よ っ て バ ーチ ャル に 実現 ス シ ス テ ム で こ れ を 満 足 す る も の は 、調 査 の 結 果 見 か らな つ され る . ー ー “ ー か た .そ こ で 、ブ っ レ ン ス ト ミ ン グ の 結果 バ チャル 3. 3 結果 ’の ア イ デ ア を 提 案 し 採 用 し た .こ れ は 、ソ TMIT ・ VBS 、車の ュレ ー一 C ボタ ン シ テ ム ス 開発 した を シ ミ タ に 実 装 し成 果 発 ア に よ り、仮想 の 様 々 な形 態 の イ ン ターフ フ トウ ェ ース を ェ 表を、 遠 隔共 岡発 表 会 で 実施 し た .ま た Stantbrd 側 の 開 発 し 空 間 中 に 表 現 す る シ ス テ ム で あ る , ま り そ の 空間 に 、物 理 つ た シ ス テ ム に っ い て 遠隔 で 発 表を お よ び質疑 ・討 論 を お こ な 的 なイ ン タ ーフ ース が あ た か も存在 す る か の よ うに 仮 想 的 ェ っ た .結 果 、そ れ ぞ れ の シ ス テ ム の 利 点 欠 点 だ け で な く、設 に 表 現 可 能 な 汎 用 イ ン タ ーフ ース で あ る , ェ 計 に お け る 思 想 の 違 い も見 出 す こ と が で き た , バ ーチ ャ ル ボ タ ン シ ス テ ム は 、(1 ) ・ …ザ ー 一 一の 入 力繰 作 を コ 4 .プ ロ セ ス デ ザイ ン の 重 要性 ・ 認 識 す る機 能 、(2 ) 入 力 操 作 に対 す る 力 学 触 覚 、視 覚 、あ 今 回 の 共 岡 授 業 を経 て 我 々 は遠隔 地 間 の 共 同プ ロ ジ ェ ク ト る い は 音 に よ る 状 況 提 示 フ ィ ードバ ッ ク 、(3 )入 力 に 対 す る の 実現に プ ロ ジ ェ ク トプ ロ セ ス の デザイン が重要で あるこ と マ ル チ メ デ ィア デバ イ ス .特 に 、 の 出 力 を 実現 す る 必 要 が あ る を知 っ た .前 回 、今 回 と さ ま ざま な ツ ール を用 い て 試 行 錯誤 (1 ) は 物 体 (例 えば ユ ーザ ・ 指 ) の 空 間 位 置 認 識 、(2 )一 一の した 結 果 プ ロ ジ ェ ク トの 構 成 人 員 に よ る 個 性 は微 妙 に あ る が 、 は Virtual Reality や Haptics 等 の 技 術 が 必 要 と な る . 一 .. ・ 定の パ タ ー. 一 ン が あ る こ と が 推測 さ れ る .そ の パ タ ー・ ン に つ ME310 蟹 yetaTeam は 、(1 ) お よび (2 ) に 関 し て ブ レ ーン ) い て 詳細 は い まだ研 究 中で あ る が 一例 を あ げ る と 、「プ ジ ロ ェ 1ML ス トーミ ン グ を 行 い 、そ の 中か ら以 下 の 候 補 を 選 択 し た , ク トの 早 期 段階 に お け る 対 面 」、「 の 作成 」、「 ーカ ル ML ロ (1 ) に つ い て の 作 成 i、「フ ァ イ ル の 共有 ゾ ー ン の 作成 」、「メ ール に よ る ミ i 画像 認識 に よ る位 置 認 識 ーテ ィ ン グ の ス ケ ジ ーリ ン グ 」、「メ ー 一ル に よ る ミ ーテ ィ ン ュ li レ ーザ ーに よ る 位 置 認 識 グ 内容 の サ −・ t リ . ]、 ミ 「マー テ ィ ン グ 」、1ブ レ ーン ス トーミ ン (2 ) に つ い て グ」 な どが あ る .も ち ろ ん こ れ らの 組 み 合 わ せ 、順 番 は 回 ご i ハ ン ドル 及 び シ ー トを 振 動 と に 異 な る で あ ろ う し、本 共 同 授 業特 有 の 要 因 も含 ん で い る li ユ ーザーの 指 を振 動 と 思 わ れ る .し か し 重 要 な こ と は プ ジ ク トの 早 い 時 期 に ロ ェ これ ら の 2 つ の 候 補 に 対 し 、Stanford サ イ ド は i 、東 京 都 立 これ ら の 要 因 とそ の 場 で 得 られ る 新 しい 要 因 とを組 み合 わせ 科 学技 術 大 学 サ イ ド は iiの 方 法 で シ ス テ ム を構 築す る こ とと て プ ロ ジ ェ ク トに お け る プ ロ セ ス の デ ザ イ ン を行 う こ と で あ した . る と考え られ る . 5 .お わ り に LMD 前回 は シス テ ム 開 発 と実 車 への 実 装 と に 分 か れ て プ ロ ジェ ク トを進 め た の に 対 し 、今 回 は 同 じ ゴ ール に 対 して 異 な る ア ブ V 一チ をそ れぞれ の チ …ム が と る よ うに した 、そ の 結果 、プ ロ ジ ェク トの 報告 書 レベ ル の 成果 と して は 二 つ の 異 な る成 果 物 が 得 られ た よ うに 見 え る が 日米 に 会 場 が 分 か れ た 同 時 中継 に よ る 結 果 報 告 の プ レゼ ン テ 一 ー・シ ョ ン にお い て はむ しろ対 比 され、本 プ ジ ロ ェ ク トの 志向 して きた 運転者を妨 げな い ナ ビ ゲ タ ーの 操 作 イ ー ン タ ーフ ェ ース の 開 発 を 多 面 的 に 理 解 させ るの に 役立 っ た と思 われ る . Flnger PC 謝辞 本 課 題 を 与 え られ 、種 々 の ご配 慮 を い た だい た トヨ タ 自動 車の 戸 、関 係 各 位 に お 礼 田敬 二 氏 をは じめ . を申. ヒげ ま す ,ま Fig . 1TMITLside VLrtual Button Sys しem (TM 王丁LVBS ) た 、Stanf rd Universityの Pr f . 。 糖 rk Cutk 。 。 sky には 、ご 指 導 頂 き 、感 謝 申 上 げ ま す . 2 TMIT −side VirtualButtOn System ( 3. TMIT トVBS ) 図 1 に TMIT サ イ ドで 開 発 し た Virtual Button System (以 降 TMHLVBS > の 概 要 を 示 す ,こ の シ ス テ ム は 、ユ 一 ー一 ザー . 一の 操 作 認 識 用 Laser Matrix Device (以 降 LMI ⊃)、操 作 状 況 の フ ィ ード バ ッ ク を 出力す る Finger Socket (以 降 FS )、バ ー 一198 一 一 NNII-Electronic 工 工 Eleotronio Library Library Service