2016 Fiscal Year Research-status Report
自己接触感を利用したデバイスレス視触力覚システムの研究
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15K12075
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
廣瀬 通孝 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (40156716)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 自己接触感 / Pseudo-haptics / 触力覚提示 / 手形状変形 / 深部感覚 / 拡張現実感 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，視触覚間相互作用により深部感覚を操作し，バーチャル物体との接触感の提示に自己の身体同士の接触を用いることで，外部的な触力覚提示装置を全く用いず，物体を掴み，操作している感覚を提示する手法の実証と適用限界の検証にある．従来より申請者らは Pseudo-haptics の原理を活用し，物体に触れる手の姿勢を変調し視覚提示することで，実際に触っている物とは異なる形状の物体を知覚させられる事を確かめてきた．しかし，本手法でも接触感を提示するためには簡単であるにせよ実際に触る物体が必要であり，何らかの物理的存在が不可欠であった．本研究はこれを拡張し，何も持たない状況でも指同士の接触をバーチャル物体との接触のように提示できる手法を実現し，その適用限界(提示物体の形状・大きさ等)を明らかにする．
本年度は単一の関節角度の見えを補正して提示するのではなく，複数の感覚に少しずつ補正を分散させて与えることによって，生起する触力覚を維持したまま違和感を低減させるアルゴリズムを開発した．腕アバタの関節角度の補正が疑似触力覚を生起させることを示し，その上でアルゴリズムの検証を行った．その結果，手首関節の角度のみをずらすと強い疑似触力覚を提示しようとした際に違和感が生じるものの違和感も強くなること，一方で手首関節だけでなく手首関節と肘関節の角度を同時に補正することで，強い疑似触力覚の提示と違和感の低減を両立させることが可能なことを示した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
アルゴリズムの開発は進められたが，評価に関して適切な体系の構築に時間がかかったため，計画よりも若干遅れている．
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| Strategy for Future Research Activity |
初期の設計では生理指標測定によって微細な生変化を捉えることができず，生理指標を用いた効果の定量化にはいたらかなった．実験系の再検討により，タスク評価と生理計測を組み合わせた評価ができる可能性を検証できたため，実験系を練り直しての評価を進めていく．
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| Causes of Carryover |
アルゴリズムの構築はスムーズに進んだものの，予備的におこなった生理指標評価では微細な生理指標の変化を捉えることができず，適切な評価ができないことがわかった．そこで実験系を再検討し，予備調査を重ねたところ，新しい実験系においてタスク評価と生理計測を組み合わせた評価ができる可能性が示された．そこでこの研究計画見直しに伴い，新しい実験系での実験でデータを集めるために，研究期間延長を申請した．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
タスク指標と生理指標を組み合わせた評価実験を行う．そのために必要な消耗品の購入や実験者謝金，被験者謝金に研究費を使用する．また，この成果の成果発表のためにも研究費を使用する．
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