2018 Fiscal Year Annual Research Report
Motion perception control methods by using proprioception and vestibular sensation based on the cross-modality effect
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16K00266
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小川 剛史 東京大学, 情報基盤センター, 准教授 (60324860)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | HCI / 拡張現実感 / クロスモーダル / 運動知覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、拡張現実感環境において重量知覚と歩行知覚を制御する新しい感覚提示方式を考案し、物体を持ち上げる時や坂道を上る時に人が感じる感覚的負荷を制御する基盤技術を確立することである。従来は、視覚、聴覚、触覚、嗅覚、味覚といった五感の相互作用を扱った研究が多く行われているが、本研究では、固有感覚や前庭感覚との相互作用を用いて、運動知覚を制御することを目指す。電気的筋肉刺激や、運動知覚残効現象と呼ばれる錯覚を積極的に取り入れ、物理的な刺激デバイスのみでは提示できない感覚を知覚させる方式の検討を進めた。
本研究は、(1) 視覚と固有感覚のクロスモダリティを用いた重量知覚制御方式、(2) 視覚と前庭感覚のクロスモダリティを用いた歩行知覚制御方式、(3) 固有感覚と前庭感覚のクロスモダリティを用いた運動知覚制御方式の3テーマからなる。 本年度は、固有感覚と前庭感覚のクロスモダリティを用いた運動知覚制御方式に関して、従来は実際に動かした手の移動量と見た目の移動量を変更させて固有感覚と視覚の間に不整合を生じさせることで、腕に抵抗感が生起することが知られていたが、見た目の移動量を変化させずに、首を振ったかのように視点を移動させるだけで、同様の抵抗感を生起させることが可能であることを明らかにした。また、バーチャル空間内を移動するオブジェクトを把持する際の触覚フィードバックを実オブジェクトを用いて実現するために、視覚と固有感覚に不整合を発生させる方式について提案し、オブジェクトの把持位置や移動方向が異なっていても違和感を与えずに把持できる条件を明らかにした。オブジェクトに対する感覚については、オブジェクトに押される感覚がクロスモダリティによってどのように変化するのかを検証し、オブジェクトからの圧覚強度を制御するための条件についても明らかとなった。
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