ゲームの「触覚」デザイン、誰がやる? ハプティクスの歴史から学ぶ表現方法

ゲームの「触覚」デザイン、誰がやる? ハプティクスの歴史から学ぶ表現方法

2018.08.30

「VR」が盛り上がるなか、そこに触覚を付与する「ハプティクス(触覚技術)」が注目されている

現在のゲーム開発体制で「触覚」専門の役割は確立していないが、サウンドデザインに親和性あり

「ブルブル」するコントローラーの次に来る「触覚」体験とは?

「VR」が次世代の映像体験として盛り上がるなか、そこに触覚を付与する「ハプティクス(触覚技術)」が注目されている。映像と音で表現するゲームという領域においても、その現実感を高めるため、振動するコントローラーが用いられているのはその一例だ。

しかしながら、「触覚のデザイン」は、現在のゲームの開発体制のなかで、専門の役割としては確立していないという。

ゲーム開発者向けカンファレンス「CEDEC 2018」では、そんな「ハプティクス」の歴史と近年の動向、そしてゲーム開発においてハプティクスを設計するのに適した既存職種について語られる講演『ただのブルブルで終わらせないっ!ゲーム体験を拡張する触覚デザインのアプローチとサウンドデザインとの親和性』が行われた。

ゲーム機の「ハプティクス」

「ハプティクス」は耳慣れなくても、「ゲームのコントローラーが震える機能」と言えば、身近に感じる人も多いかもしれない。実際、ゲーム領域での触覚デザインという観点からすれば、ニンテンドー64の「振動パック」の発売から21年が経過しているなど、ハプティクスという名こそ無いものの、ながらく市場には存在していた。

ゲームと触覚体験の歴史

20年前からの変化として、ひとつは、VR体験のためのヘッドマウントディスプレイ(HMD)付属のコントローラーというゲーム機以外の機器が登場した。そして、振動の発生装置が偏心モータ型からリニア共振アクチュエーターに移り変わって振動表現の精度が向上し、より多様な振動を表現できるようになったことが挙げられた。

50年前に生まれたVRの元祖

慶應義塾大学 大学院メディアデザイン研究科 南澤孝太 准教授

講演の前半では、触覚メディア・身体性メディアの研究を行っている慶應義塾大学の南澤孝太 准教授が、ハプティクスの歩んできた歴史の概要や、直近の研究成果を語った。

冒頭で触覚デザインのコンセプトを語った南澤氏。ヒトは「感覚と運動によってセカイと相互作用する」と語る。VRでは視覚をはじめとした五感の入力をハッキングすることによって、人間の異なる行動を引きだし、世界との関わり方を変容させていくのだとコメントした。

五感をハックする上で、触覚デザインの研究とVRは非常に密接なものだ。そして、近年注目されているVRだが、元祖は50年前にさかのぼる。VRの先駆者として知られるコンピュータ科学者・Ivan Sutherland氏の実験(1968年)のエピソードがそれにあたる。これは、目の入力、感覚の入力をハックすれば違う世界にいるように感じられるだろう、というもくろみで行われた実験だ。

VR研究にいち早く着手したSutherland氏の「予言」は、現代において半分程度、現実のものになっている

Sutherland氏は当時「予言」といえるような未来予想を発言しており、「線画ではなくリアルな映像を表示可能に」「3次元空間の中に入り込む」「タイプライターではなく会話やものを動かす」といった内容は、現在のVRにほぼそのまま当てはまる。そこで、「予言」の中でまだ実現されていない部分の達成には、力覚や触覚が重要になると語った。

ゲームでもVRコンテンツでも、視覚と触覚は密接な関係にあるが、人間が目や触覚で知覚する仕組みには類似点がある

続けて、人が触覚を感じるしくみについて解説が行われた。光の3原色(RGB)で表現される映像と同様、触覚にも3つの主な要素があり、それらを知覚するセンサを模倣することで、さまざまな触覚をコンピューターで再現可能になると考えているという。

皮膚にはさまざまな”センサ”がある
触覚の三原色(力、振動、温度)を使って「フルカラー触覚」を伝送

複雑だった触覚再現をシンプルに

1990年代に起こったVRブームの際、触覚ディスプレイはいくつか登場していたが、普及には届かなかった。それは機器の価格が高いという障壁を筆頭に、複雑な操作機構を持つものが多かったからだ、と南澤氏は振り返る。

コントローラー型、グローブ型といった小型のものから、研究で用いられたロボットのような大型機器まで、さまざまな触覚伝送ディスプレイが開発された

なぜ複雑で高い機器が生まれたかといえば、90年代当時の触覚ディスプレイは「かなり厳密だった」ため。触覚を細部にわたって再現しようと追求するあまり、実用の難しい仕様になってしまっていたのだ。

そのため、南澤氏はよりシンプルな触覚表現が必要であると考え、「ヒトの知覚を的確、最小限にハックすれば、目的は達成可能」と語り、そうしたコンセプトから手がけたシンプルな触覚伝送装置「TECHTILE toolkit」などを紹介した。

南澤氏は、現実の厳密な再現を目的に複雑化していた機器を反面教師として、シンプルで装着感のないインタフェースである必要があると考えた

「感覚と運動の相互連携」とは、単に指を置くだけでなく、なぞる行為をすることではじめて触覚が生まれることを指す。「知覚的に透明なインタフェース」という表現は、機器それ自体の締め付けや重さはノイズとなるため、装着感が薄いものであることが望ましいことを示している。さらに、さまざまな人が使えるアクセシビリティも担保すべきとした。

触覚を取り入れたゲームとしては、著名ゲームデザイナー・水口哲也氏が手がけた「Rez Infinit」が記憶に新しいが、南澤氏はこの作品の触覚開発に関わった。

Rez Infiniteのために開発された全身触覚スーツ「Synesthesia Suits」

「(「Rez」というタイトルをリリースした2001年)当時には作れなかった全身経験をつくりたい」という水口氏の思いをもとに開発を進めたが、難しかったのは「触覚の言語表現」。ゲームデザイナーと研究者がそれぞれ思い浮かべる状況の相違に苦労したという。

クリエイターの脳内にある体験イメージと、テクノロジーが出力可能な触感の結び合わせを試みる中で、互いに相手の考えていることを推測できるようになり、研究者が擬音で表現したり、ゲームデザイナーが「もっとアタックを強く…」など相手の言葉で伝える術を獲得し、歩み寄れたと経験を語った。

こうした経験を語ったのち、ゲーム業界に触覚の設計を専門とする「Haptic Designer」という役割が登場すれば、もっとゲームにリアリティを付与できるのでは?と展望を述べ、「触覚によるヒトの共感や実感を作りだし、ゲームの体験を高めていきたいと語って、講演を締めくくった。

単なる「ブルブル」ではない触覚設計

後半では、CRI・ミドルウェア ゲーム事業推進本部 Sound / Haptic / UX デザイナーの川口貴志氏が、ゲーム開発者の視点から、ハプティクスデザインについて語った。

CRI・ミドルウェア ゲーム事業推進本部 Sound / Haptic / UX デザイナー 川口貴志氏

現状、振動機能を持つゲームのコントローラーでは触覚の完全な再現は行えないことを念頭に、デフォルメした振動で脳をだますことが必要だと語る川口氏。「マルチモーダル」という言葉を、設計方針のキーワードとして挙げた。人は、果汁0%の清涼飲料水の味の違いを、色や味覚、嗅覚など複数の知覚を総合して判断していることがそれにあたる。

人が果汁0%の飲料の違いを判断するのは、視覚、嗅覚など複合的な感覚によって行っていること

コントローラーがいきなり震えたのでは「ただのブルブル」でしかなく、たとえばゲーム内で銃で撃たれる状況など、理由がないと演出にはもちろんならない。また、突然撃たれたのでは、プレイヤーは状況を理解できない。目の前に人が現れて敵が銃を構えて…という流れをつくることで、チープな触覚刺激にも実感がともなっていくと語った。

そして、現状「ハプティクス・デザイナー」が存在しない中で、振動デザインと親和性が高いのはサウンドデザイナーだ、と川口氏。音も振動も時間軸をもつ演出であり、メリハリのつけかたは似ていること、「宇宙での爆発音」など存在しない体験に対する演出に慣れていること、音と振動を同時にイメージできること、そしてタイミング調整にシビアである点を挙げた。

「箱からモノを取り出す」動作に触覚をつけるとき、現実で行った場合の力のかかり方よりもやや大げさにメリハリをつけると、より伝わりやすい表現になると語った

触覚デザインの例として、「箱の中のモノをつかんで取りだす」行為を解説。先述の通り、完璧な触覚再現は技術上できないこともあり、少し大げさにメリハリをつけ、一瞬無のところをつくってから大きな振動を起こすようにした。これは偏心モーターではできない芸当で、アクチュエーターの進化によって可能になった演出であるという。

ハプティクスで「痛み」を表現可能に?

講演の最後には質疑応答が設けられ、南澤氏から聴講しているゲーム開発者たちに「ゲームの触覚デザインを実際にやったことがある?」など質問を投げかける一幕も。会場で挙手した経験者はプランナーで、サウンドデザイナーと協業したと語っており、川口氏の聞いた状況とも合致していた。

また、聴講者からの「サウンドライブラリのような素材集的なものはハプティクスでもある?」という質問に、「触覚プラットフォームができはじめている」と南澤氏が回答。そして、「振動の次に来る触覚要素は?」という質問に、南澤氏は「温度」とコメント。人は素早く切り替わる温感と冷感を交互に与えられるとそれを「痛み」と錯覚するため、「人を傷つけることなく痛みを表現できる」と発言し、聴講者たちは驚きの表情を浮かべていた。

こうして異なる領域間での情報交換を行い、講演は幕を閉じた。文脈を示した上での「ブルブル」はリアルに感じるというのは、ニンテンドースイッチのようなゲーム機に触った体験からも納得感のあるものだった。講演の最後に語られた温度による「痛み」の表現も、議論は必要とは思うが、FPSなどに実装されることで、より没入感が深まりそうだ。

技術の進化で触覚表現に広がりが出ることで、VRおよびゲームの表現に触覚が当然のものとして搭載され、「ハプティクス・デザイナー」が生まれる日も近いかもしれない。

「音声」巡り覇権争うアマゾンとグーグル、立ち止まるアップル

「音声」巡り覇権争うアマゾンとグーグル、立ち止まるアップル

2019.01.21

CESで存在感を放つアマゾンとグーグル、各社の最新動向は?

レノボはGoogleアシスタント、Alexaに対応した新製品を発表

アップルは各社にプライバシー問題を警告、独自路線を貫くか

米ラスベガスで開催された世界最大級の家電見本市「CES 2019」で、別格の存在感を放っていたのがアマゾンやグーグルだ。2018年はグーグルがCESに初めて本格出展したことで話題となったが、2019年も大がかりなブースを設置して来場者の注目を浴びた。

ラスベガスのCES会場前に設置されたグーグルのブース

アマゾンやグーグルは音声アシスタントで競争しており、家電製品への組み込みを進めている。2019年のCESではどうだったのか、両社の最新動向をレポートする。

グーグル対アマゾンの音声争いが加速

グーグルは今年もCES会場に「Googleアシスタント」を目玉にした大型ブースを設置。巨大な壁面広告やモノレールのラッピング広告で存在を示し、家電メーカーのブースには白い帽子のスタッフを派遣するなど、CESを乗っ取る勢いだった。

「Googleアシスタント」に対応した家電製品が並ぶグーグルブース

一方、Alexaで先行するアマゾンも展示エリアを拡大。業界やメーカーの枠を越えた「Alexa対応製品」を一挙展示することで、エコシステムの強大さを示した。家庭向けのスマートホーム用途だけでなく、オフィスで使う事例も示すなど、応用範囲を広げている。

アマゾンは「Amazon Alexa」対応製品をブースに集めた

具体的な対応製品として、音声で操作できるスマートスピーカーやスマート電球はもちろんだが、これまでにないジャンルの製品も増えている。たとえばレノボは「目覚まし時計」と「タブレット」の2機種を発表した。

レノボの目覚まし時計「Smart Clock」(左)とタブレット「Smart Tab」(右)

Googleアシスタントに対応した「Smart Clock」は、目覚まし時計の置き換えを狙った製品だ。音声だけでなく画面のタッチ操作にも対応しており、カレンダーの予定や寝覚めのいい音楽、室内の照明と連動した目覚まし機能を提供する。

一方、Amazon Alexaに対応した「Smart Tab」は、一般的なAndroidタブレットとして使えるほか、ドックに置くと音声とタッチで操作するスマートディスプレイに早変わりする。自宅でも外出先でも1台2役で使えるお得さが特徴だ。

アップルが投げかける「プライバシー」問題

CESに両社が注力する背景には、音声アシスタント市場におけるシェア争いがある。「Amazon Echo」や「Google Home」といったスマートスピーカーの売上ではグーグルがアマゾンを猛追しており、2018年第1四半期には逆転劇を果たした(英Canalys調べ)。しかし第3四半期にはアマゾンが再び首位に立つなど、接戦が続いている。

その勢力はスマートスピーカーを越えて、家電全体に広がりつつある。家電の操作といえばスイッチやリモコン、タッチ操作が一般的だが、音声に対応する製品は増えている。これまで独自の音声アシスタント「Bixby」を展開してきたサムスンも2019年にはグーグルとアマゾンとの連携を発表した。

サムスンはスマートTVでグーグル、アマゾンと連携

このまま音声が普及していけば、世界中の人々がインターネットのサービスやコンテンツにアクセスする手段になる可能性がある。音声アシスタントのシェア争いは、スマホOSのシェア争いと同じくらい重要というわけだ。

ただ、音声操作はプライバシーに関する懸念もある。音声操作を受け付けるには、マイクが常時オンになっている必要があるからだ。マイクをオフにする機能はあるとはいえ、家庭内のプライベートな会話を常にマイクに拾われるのは心地よいものではない。

この問題に一石を投じたのがアップルだ。CES会場からよく見えるホテルの壁に意見広告を掲載。ラスベガスの有名なコピーをもじって「iPhoneで起きることはiPhoneの中にとどまる」と訴え、サードパーティと広く連携するアマゾンやグーグルを牽制した。

アップルはCESでプライバシー重視をアピール。元々の言葉は、「What happens in Vegas stays in Vegas.(ラスベガスで起きたことはラスベガスに残る)」というもの

アップルも独自の「Siri」をiPhoneに搭載し、スマートスピーカー「HomePod」も販売している。だがサードパーティとは積極的に連携していないため、音声のシェア争いでは不利な立場に追い込まれている。アップルがこのまま「プライバシー重視」路線を貫くかどうかも、音声アシスタント市場の行方を左右しそうだ。

一度は姿を消したワイヤレス充電が再びメジャーになった理由

知って納得、ケータイ業界の"なぜ" 第30回

一度は姿を消したワイヤレス充電が再びメジャーになった理由

2019.01.21

いまや当たり前の「ワイヤレス充電」スマホ

開発も販売も、実は日本が世界初だった

過去にナゼ廃れたのか、今はナゼ流行っているのか

最近、ケーブルに接続する必要なく充電ができる、ワイヤレス充電に対応したスマートフォンが増えてきている。一時は姿を消していたワイヤレス充電が、ここにきて再び脚光を浴びるようになったのはなぜだろうか。

世界初のワイヤレス充電対応スマホは日本製

スマートフォンを充電する際、多くの人は充電用の電源ケーブルに接続して充電していることだろう。だがここ最近、スマートフォンをケーブルに接続することなく、専用の充電台に置くだけで充電ができる「ワイヤレス充電」に対応したスマートフォンが増えているのだ。

例えばアップルのiPhoneシリーズであれば、2017年発売の「iPhone 8」シリーズ以降からワイヤレス充電に対応している。他にもグーグルの「Pixel 3」やサムスン電子の「Galaxy Note 9」、そしてファーウェイの「HUAWEI Mate20 Pro」など、海外製のハイエンドスマートフォンを中心として、ワイヤレス充電に対応したスマートフォンは着実に増えている。対応スマートフォンの広まりとともに、ワイヤレス充電をするための充電器も数が増え、家電量販店などで目にする機会も増えている。

ワイヤレス充電対応機種は急増しており、「iPhone XS」など最新のiPhoneもワイヤレス充電に対応している

充電をするためにケーブルに接続するというのは手間がかかるし、何よりケーブルは絡まりやすく取り回しが面倒なもの。それだけに、スマートフォンを置くだけで充電できるワイヤレス充電は消費者にとって非常に便利だ。したがってスマートフォンに搭載するという動きも比較的古くから進められていたのだが、現在のように広く普及するまでにはかなりの時間を要している。

実は、スマートフォン単体でワイヤレス充電ができる機種が最初に投入されたのは日本で、開発したのも日本企業である。2011年にNTTドコモから発売された、シャープ製の「AQUOS PHONE f SH-13C」がそれに当たり、Wireless Power Consortium(WCP)が策定したワイヤレス給電規格の1つ「Qi」に対応。Qi対応の充電器に置くだけで、スマートフォンを充電できる仕組みを備えていたのである。

世界初のワイヤレス充電対応スマートフォン「AQUOS PHONE f SH-13C」は、2011年にNTTドコモが提供。専用の充電器も提供していた

しかも当時、NTTドコモはQi対応のワイヤレス充電ができるスマートフォンの開発に力を入れており、「おくだけ充電」という名称まで付けて積極的なアピールを進めていた。さらにシャープだけでなく、NTTドコモと関係の深い他の国内スマートフォンメーカーともQi対応のスマートフォン開発を進め、市場に多くのワイヤレス充電対応スマートフォンが存在した時期があったのだ。

規格や充電性能の問題が解決し採用機種が増加

だが2013年を境に、NTTドコモのラインアップからワイヤレス充電対応のスマートフォンが一時期姿を消し、ワイヤレス充電は急速に存在感を失うこととなる。当時ワイヤレス充電に力を入れていたパナソニックモバイルコミュニケーションズやNECカシオモバイルコミュニケーションズなどが、iPhoneなどに押されてスマートフォン市場から撤退した影響も大きいが、より本質的な要因は2つあると考えられる。

1つは、急速充電に対する消費者のニーズが高まっていたためだ。当時はバッテリーの性能が現在より低かったため、スマートフォンを使っているとあっという間にバッテリーを消費してしまい、不満の声が多かったため、何よりも素早く充電できることが強く求められていたのだ。しかしながら当時のQiは電力の出力が弱く、充電速度が遅かったことから、消費者のニーズとマッチせず姿を消してしまったのである。

そしてもう1つの理由は、ワイヤレス給電規格が複数存在し、業界全体で、どの方式を採用するか方向性が定まっていなかったため、後続するスマートフォンがなかなか出てこなかったことだ。実際、2015年に日本でも発売されたサムスン電子の「Galaxy S6」「Galaxy S6 edge」はQi規格だけでなく、Power Matters Alliance(PMA、現在はAirFuel Alliance)が策定したワイヤレス給電規格も採用することで、ワイヤレス充電に対応させている。

2015年発売の「Galaxy S6 edge」は、当時まだ事実上の標準規格が定まっていなかったこともあり、複数のワイヤレス給電規格に対応していた

そして最近になってワイヤレス充電が再び日の目を見ることができたのは、それらの課題が解決したことが大きく影響している。急速充電に関しては、当初Qiのモバイル機器に向けた「Volume I」という規格では、送信できる電力が5W以下とされていたため充電速度が遅かったのだが、その後10W、15Wといったより大容量の送信ができる規格の策定が進んだことで、より速く充電できるようになったのである。

また規格の統一に関しては、アップルなど影響力の大きな主要スマートフォンメーカーがQiの採用に傾いたことで、Qiがスマートフォン向けの事実上標準規格となった。そのため多くのスマートフォンメーカーがQiを採用しやすくなり、急速に数が増えたといえる。

さらにもう1つ、高いデザイン性や防水性能など、スマートフォンに求められる要素が年々増えていることも、ワイヤレス充電が復活した大きな要因として挙げられるだろう。一方で、かつて必要だったPCへの接続など、スマートフォンに何らかのケーブルを接続する必要性は年々薄くなっている。将来的にはスマートフォンのワイヤレス充電対応が当たり前となり、充電用のUSB端子やLightning端子がなくなることも十分あり得るだろう。