| 研究課題/領域番号 |
13650308
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
|
|---|
| 研究機関 | 広島大学 |
|---|
研究代表者 |
山下 英生 広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70034379)
|
|---|
| 研究分担者 |
野口 聡 広島大学, 大学院・工学研究科, 助手 (30314735)
金田 和文 広島大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30185946)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2001 – 2002
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2002年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2001年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
|
|---|
| キーワード | 触覚センサー / 電磁力 / 電磁場解析 / バーチャルリアリティー / 教育システム / 触角センサー / バーチャルリアリティ |
|---|
| 研究概要 |
物理現象のシミュレーション結果や本来不可視な現象を可視化するための種々の可視化手法の開発がさかんに進められている。しかし、現状の可視化システムは視覚情報のみを駆使するものであった。一般に電磁現象は、その空間の中に鉄心などを挿入すると電磁力が働く。観察者がこの電磁力を触覚により認識できるようであれば、視覚情報、触覚情報の両面から電磁現象を体感できることになり、研究者への感性の刺激は向上する。本研究では、観察者の感性を視覚、触覚の両面から刺激するインターラクションシステムをバーチャルリアリティ空間に実現するために、下記の研究開発を行った。
1)3次元触覚機能を活用した3次元分布情報とのインターラクションシステムの開発:
第一スッテップとして、バーチャル電磁空間内における電磁力を観察者に感知させる一方法として、2次元空間中の鉄心を3次元触覚フィードバックデバイスにより操作することにより、鉄心に受ける電磁力をそのデバイスで受信するシステムの開発を行った。第二ステップとして、3次元空間中の鉄心を取り扱うようにシステム全体を完全3次元版に拡張した。すなわち、立体視アルゴリズムの開発を行い、さらにシステム全体の構築を行った。
2)電磁力計算アルゴリズムの開発:
3次元空間に分布する電磁場内に挿入された鉄心や電流には電磁力が働く。この電磁力計算とそのベクトルにより触覚センサーを動作させるアルゴリズムを開発した。
3)リアルタイム応答を実現するためのアルゴリズムおよびデータ構造の開発:
2)の電磁力を観察者が触覚により認知するためには、バーチャル3次元空間内で観察者のアクションに応答して、リアルタイムに反応しなければならない。すなわち、インタラクティブに電磁空間にアクセスしながら、思考の中断が起きないように高速度でかつ正確に応答する必要があり、そのためのアルゴリズムとデータ構造の開発を行った。
|
