| Project/Area Number |
22K17926
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
Hachisu Taku 筑波大学, システム情報系, 助教 (20810170)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 身体接触 / 触覚 / 振動 / 錯覚現象 / 振動伝搬 / ハプティクス / ヒューマンコンピュータインタラクション |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，二者間の手指の接触（身体接触）を計測し，実時間で光や振動で感覚を刺激して拡張するブレスレット型デバイスの開発を行っている．これを用いた遊びを提供することで，特に自閉症児の発達や対人交流の支援に応用する．
本研究課題では感覚刺激として振動に着目し手首から指先の任意位置に感覚提示する方法論の確立を目的とする．そのために：1）接触相手に効率よく伝搬する振動刺激を設計するための皮膚の振動伝搬特性の計測；2）振動が刺激されていない部位に感覚を提示するための触錯覚現象の生起条件の解明，に取り組む．本研究成果は身体接触の感覚的拡張における空間的表現の幅を広げ，多様な遊びの創出に寄与する．
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| Outline of Final Research Achievements |
This study analyzed the propagation characteristics of vibrations from the wrist to the fingers and the sensory illusion related to vibrotactile localization in two individuals wearing bracelet-type devices during hand contact. First, the propagation of vibrations from the wrist to the fingers was characterized using accelerometers. Additionally, it was found that the perceived intensity by the contact partner was logarithmically proportional to the root mean square of the acceleration. Next, the vibrotactile localization illusion, previously reported to occur within individuals, was found to occur between individuals who held each other's hands. The perceived location of the vibrations can be controlled by the intensity ratio of the vibrations applied to both wrists.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の学術的意義は，皮膚の振動伝搬特性と振動位置覚に関する錯覚現象を明らかにし，触覚提示技術の基礎理論を確立した点にある．これにより，従来の触覚研究に新たな知見を提供し，触覚提示技術の発展に寄与する．特に，この二者間の物理的な身体接触に対する触覚提示技術は未開拓領域であり，人の触覚メカニズムの理解を深める重要な成果である．社会的意義としては，本研究成果はエンターテインメントやコミュニケーション技術の分野に応用可能である．例えば，複数名が参加するバーチャルリアリティや発達支援における触覚フィードバックの質を向上させることで印象的な体験を創出し，対人交流の促進に貢献する可能性がある．
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