ＶＲを利用したバリアフリー検証用車椅子シミュレータの開発
| Project/Area Number |
21K12785
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90150:Medical assistive technology-related
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
山田 宏尚 岐阜大学, 工学部, 教授 (80240034)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | バーチャルリアリティ / 車椅子 / シミュレータ / VR酔い / 医療福祉工学 |
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| Outline of Research at the Start |
公共施設など，建築前の施設にバリアフリーの機能を持たせようとする場合，事前に十分な評価をすることは難しい．このような状況において，バーチャルリアリティ技術を用いたシミュレータを用いて構想段階の施設等の利便性を評価できれば有用である．本研究では，仮想空間内を車椅子で自由に動き回ることを可能にするシステムを構築し，揺動感覚と人の認知機能との関係を検証し，現実空間に近い模擬性能を維持しながらＶＲ酔いの少ない車椅子シミュレータの研究開発を行う．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，庭感覚提示，車椅子のホイールの力覚提示およびキャスター上下機構を有する車椅子シミュレータを用いて，高い没入感と現実空間の模擬機能を有する実用性の高いシミュレータの開発を目的とし，車椅子の位置を視覚により提示できる数学モデルを構築し，その妥当性を検証した．また，VR酔いがより強く発生しやすい状況においてVR酔いを軽減できる各種手法を提案した．そして，本手法を実装したシミュレータを用いた評価実験により，その有効性と交互作用を検証した．実験においては，横断勾配走行，縦断勾配走行，及び八の字走行時の3種類の頭部の回転によって発生するVR酔いを軽減する手法の有効性を検証した．ＶＲ酔いの抑制手法としては，垂直に交わる直線を用いて操作者の視野内に格子状のオブジェクトを固定された基準として配置する固定格子配置手法と，周辺視野を黒色の半透明な板状のオブジェクトで覆い輝度を抑制する輝度抑制手法を提案した．実験結果より，輝度抑制手法を用いることでVR酔いが軽減された．固定格子配置手法を用いた場合は，格子の認識の差によってVR酔いの軽減に差が生まれることが分かった．また，映像から細かい情報を読み取ることを必要とした場合，格子が情報を遮断し被験者にストレスを与え臨場感や没入感を減少させる傾向が見られた．加えて，ヨー回転に適した新たなVR酔い軽減手法も考案し，評価実験を通して本手法の有効性を検証した結果，VR酔い軽減の効果が示された．こららの知見は，施設等の車椅子利用時の利便性を事前に評価できるシミュレータの構築に役立つものと考えられる．
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
