2019 Fiscal Year Annual Research Report
Study on elucidation for visual field area inducing stereoscopic motion sickness based on mathematical modeling of the equilibrium function system
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17K00715
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
高田 宗樹 福井大学, 学術研究院工学系部門, 教授 (40398855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
杉浦 明弘 岐阜医療科学大学, 保健科学部, 講師 (00528630)
横山 清子 名古屋市立大学, 大学院芸術工学研究科, 教授 (50174868)
高田 真澄 四日市看護医療大学, 看護学部, 講師 (50760998)
宮尾 克 女子栄養大学, 栄養学部, 客員教授 (70157593)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 仮想現実 / ユニバーサルデザイン / デザイン評価 / 数理モデル / 応用数学 / ヒューマンコンピュータインタラクション / データサイエンス / 衛生学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
一般に開眼時の動揺量は小さい。従って、周辺視を伴う立体映像視認後の体平衡系への影響に比べて、視認時の動揺量は小さい。これまで映像視認時における体平衡系の不安定化を直接、捉えることはできなかった。一方、研究代表者は定常非ガウス時系列に対する「確率過程論的な数理モデルの構成理論」を構築しており、今般、独立成分間の変動の比較を可能にするため、同理論の改良を図り、体平衡系への影響計測の高精度化に成功した。確率微分方程式の数値解析の評価指標に、観測データの確率密度分布の標準偏差、尖度、歪度の他、新たに、非線形解析で用いられる並進誤差を導入して、計算アルゴリズムを伸展させた。確率微分方程式による体平衡系の数理モデル化・数値解析を行うことにより、最適な雑音強度や時間ステップなどの因子を推定することができる。すなわち、被験者ごとに計測データから、体平衡系を記述する確率微分方程式を特定する新しい理論的な体系を構築した。研究倫理に配慮すると被験者の負担軽減が求められるため、本研究の研究成果は、超高精細映像やVR/ARに関するデザイン評価分析にとどまらず、広く衛生学・人間医工学分野において貢献できる。そこで、可視周辺視領域の大きさや精細度等を変化させて、fNIRSを用いて視覚情報処理系に及ぼす影響についても検討し、一定の成果を得た。
上述の応用課題として、立体映像視認時におけるVectionは周辺視により選択的に誘発されるのかを検証した。映像コンテンツを独自に制作して実証研究を行った結果、中心視野像と周辺視野像の運動の非協調(超協調)に伴って生ずると考えられる視機性眼球反応からVectionが誘発されて、映像酔いが惹起されることが明らかとなった。
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