作業空間への教師ビデオ重畳表示によるAR支援システム

摘要

Augmented Reality (AR) based work supporting system can help users intuitively. For developing AR systems, it is necessary to create contents to be overlaid. In most cases, such contents are newly-created with CG according to the application. In our system, we utilize already-existing videos as instruction videos which are transformed to the user's view point and overlaid onto the user's view. In order to solve the problem that the instruction video and the user's view may be visually confused, we add various visual effects to the instruction video such as transparency, enhancement of contours, and so on. By dividing the instruction video into some sections according to the work, moreover, the user interactively goes to the next step in the instruction video after the user's operation has finished. Therefore the user can carry on the work at his/her own pace. In the usability test, the users evaluated how to provide the instruction video in our system through two types of works; making origami and building block. As a result, we can find that user's visibility improves by transforming the instruction video to the user's view. As for evaluation of visual effects, we can classify those effects according to the work and obtain the guideline in applying the other work to our system.%Augmented Reality（AR）技術を利用した作業支援は，ユーザに対して直感的な支援が可能である.一般に，ARシステムを構築するためには，重畳するコンテンツを用意する必要があり，従来はそのコンテンツを用途に合わせてCGなどで新たに作り出していた.本論文で提案するARシステムでは，そのコンテンツを新たに作るのではなく，既に多く存在しているビデオをお手本となる教師ビデオとして利用し，ユーザの視点に合わせて教師ビデオを変換して重畳表示することで，情報提示を行う.このとき，ユーザの作業と教師ビデオ映像が視覚的に混同しやすい問題を解決するために，教師ビデオに対して透明度変化や輪郭線の強調表示などの様々な加工を施す.また，作業内容に合わせて教師ビデオをいくつかの手順に分割し，ユーザ側の作業が完了してから次の手順へと進めるようなインタラクティブ性を持たせることで，ユーザが各自のペースで作業を行うことのできるシステムとなっている.本システムの有効性を検証するためのユーザ評価実験では.折り紙を折る作業とブロックを配置する作業の2つの状況を想定し，本システムでの教師ビデオの提示方法について評価を行った.その結果，本システムで提案するようにユーザの視点に合わせてビデオを提示することで，ユーザの視認性が向上するということが分かった.また，教師ビデオに施すエフェクトについての評価では，作業内容ごとに適したエフェクトを分類することができ，今後さらに他の作業へと適用する際の指標を得ることができた.