2017 Fiscal Year Research-status Report
Research about sensory fusion of floating images and mid-air touch stimulation
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17K00288
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| Research Institution | Kobe Institute of Computing / Graduate School of Information Technology |
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Principal Investigator |
Markon Sandor 神戸情報大学院大学, 情報技術研究科, 教授 (30434971)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
呉 景龍 岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (30294648)
大寺 亮 神戸情報大学院大学, 情報技術研究科, 講師 (50590410)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 空中映像 / 空中触覚 / 形状認識 / 位置認識精度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１.透明板を使った実験装置の開発状況：空中映像に空中触覚を加えるための実験装置の主要な部分として下記のものが完成した。（１）実験装置の筐体（高輝度LCD、３０X３０cmのDCRA光学素子、タッチフレーム）、（２）空中触覚を与えるための透明板と駆動用リニアモーター、リニアスケール、（３）透明板の駆動を制御するリニアモーター制御ユニット（「ODrive」社製）。実験装置を完成させるため、現在は（３）のソフト開発に取り組んでいる。このソフトが完成したら、空中映像のコンテンツおよび利用者の操作に合わせて透明板を素早く移動させ、指先が接触してるところが空洞か物体かを感じさせる様になる。
２.空気シートを使った実験装置の開発状況：空気シートを発生させる装置を導入し、その性能を確認した。元の構成では空気シートが広く、コンプレッサーの容量不足で十分な触覚効果が得られなかったが、空気シートの幅を約１０cmまで狭めたら触覚が得られ、実験可能な性能と判断できた。現在は空気シート発生装置を組み込むための筐体を作成し、完成したら下記の触覚実験
３.実験方法の検討：2018年３月２０日に岡山大学にて行った共同研究者と討議の結果、空中触覚による形状認識実験を企画し、岡山大学の研究チームが使っている、空間周波数を変更した触覚認識用テストピースの形状を元に実験を設計することにした。更に、空中触覚刺激を提示する時の位置認識精度や速度を持って定量的な認知実験を企画している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初計画で透明板を動かすリニアモーターに付属したドライバーを使う予定だったが、このドライバーは公表値より低い速度での動作しかできず、新しいドライバーを導入する必要ができた。新規ドライバーは追加費用が高くないが、ソフト開発に一定の時間がかかり、遅れが発生した。
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| Strategy for Future Research Activity |
１. 透明板を使った実験装置：駆動システムが６月末に完成し、本格的な心理実験を開始する。動作が安定し、一定のデータが揃った時点で大規模な認知実験を行うため、共同研究者と岡山大学にて実験を継続する。認知データを解析しながら、最終年度に予定している実用化へのステップアップの検討を始める。提示する「空中形状」の見本として、共同研究者が触覚認知評価に用いる空間周波数を変更した形状を用いる予定。被験者の形状認識を定量的に評価する指標として認識可能な空間周波数、認知時間、エラーレート等を用いる予定。
２.空気シートを使った実験装置：触覚刺激としての性能を評価し、透明版との比較を行う。定量的な評価方法はまだ検討中だが、空気シートの吹き出し口近辺から吸い込み口に向けて、触覚感の低下を評価するため、触覚を得るために必要な指を差し込む深さ、触覚認知速度等を考えている。
３.超音波触覚刺激装置：市販の装置を評価し、必要と認めれば購入した上、総合的な比較・評価を行う。
４.空中映像と空中触覚の融合：空中映像の提示と空中触覚の提示を調整し、映像の触覚認知への相乗効果や矛盾がある場合のドミナンスを調べる。
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| Causes of Carryover |
実験装置開発における遅れ（リニアモーター駆動ドライバーの交換）のため、計画した実験の一部は次年度に実施する事となり、その費用は次年度に発生する。
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