2016 Fiscal Year Annual Research Report
身体知解析に基づく複合現実型技能伝承システムの構築
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16H05869
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| Research Institution | Hiroshima City University |
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Principal Investigator |
脇田 航 広島市立大学, 情報科学研究科, 助教 (80584094)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | バーチャルリアリティ / 複合現実感 / モーションキャプチャ / HMD / 動作訓練 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，熟練者の技能伝承のため，身体の姿勢や動き，筋電，視線，触知覚等の解析に基づく熟練者の身体知を自動モデリングする方法を確立し，複合現実感技術による視触力覚教示および能動的訓練により，時空の壁を超えた技能伝承の効率化を図ることである．このために，1)熟練者の身体知を記述するモデルを観測データから自動生成し，2)身体知をリアルタイムに視触力覚提示可能なシミュレータを開発し，3)手技における身体知を提示可能な両手多指力覚提示装置を開発し，4)それらを用いて，熟練者の身体知を視触覚教示および能動訓練可能な複合現実環境を構築し，5)産業，人文，芸術等の分野における熟練者の技能の学習に応用することにより，いつでもどこでも熟練者の傍で教わっているような時空の壁を超えた技能伝承の効率化を図ることである．
本年度は，全身の身体動作をリアルタイムにセンシング・記録可能にし，3DCGでリアルタイムに可視化・任意の速度で再生可能にした．また，HMDにより等身大の没入環境でのリアルタイム立体視を可能にし，自分の身体動作を客観的に観測可能にした．さらに，熟練者と訓練者を重畳表示し，動作のズレとして，位置ズレ，角度ズレ，速度のズレをリアルタイムに判定・可視化できるようにした．また，舞踊の動作訓練に応用することで，熟練者の身体動作を従来の動作訓練システムに比べてより高精度に習得可能にした．このほか，身体動作として，定位置で歩行感覚を簡易に呈示可能な歩行システムを開発し，また，遠隔地の全周映像や前庭感をリアルタイムに伝送・呈示可能なシステムを構築した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は全身の身体動作をリアルタイムにセンシングしながら，HMDにより等身大環境でリアルタイムに可視化可能にし、さらには熟練者と訓練者の動作の違いをリアルタイムに判定可能とすることで，舞踊などの全身の動作をリアルタイムに訓練可能なシステムを構築した．筋電，心拍，視線情報のセンシングについては試作は完了しており，可視化は次年度以降に行う予定である．このため，本研究課題はおおむね順調に進展している．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，全身の身体動作に加え，筋電，心拍，視線情報をリアルタイムに可視化可能にし，あらかじめ記録した熟練者の身体情報を訓練者の身体情報と重畳し，リアルタイムに訓練可能にしていく．また，手指動作のセンシングと可視触化についても取り組んでいく．
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