2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of quantitative evaluation method of pseudo-sensation of body movement and generation method of various sensations of movement
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18H03283
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| Research Institution | NTT Communication Science Laboratories |
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Principal Investigator |
雨宮 智浩 日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 人間情報研究部, 主任研究員 (70396175)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
池井 寧 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (00202870)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 身体近傍空間 / 歩行感覚 / 体性感覚 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，感覚間相互作用により身体感覚を変調させ，実際の身体運動で生じる感覚情報との利得調整を行うことで，身体の物理的な空間移動や筋への運動指令を全く用いることなく，錯覚的に擬似的な身体移動体験を創出する手法の確立と適用限界の検証，そしてそのための客観的指標の提案と有効性の検証である．具体的には，以下の3つを具体的な課題としている．
(課題1) 錯覚的に擬似的な身体移動体験を創出する手法の確立と適用限界の検証
(課題2) その効果を測定できる客観的指標の有効性の検証
(課題3) その客観的指標に基づいた多感覚提示ディスプレイの工学的設計指針の確立
本年度はまず，実験システムの構築と実験の遂行およびデータ解析を実施した．身体移動体験は身体全体で生じるものであるが，そのうち，下肢や足を被刺激部位としたときに生じる歩行感覚を対象として，足底への振動刺激提示と反応時間の計測を可能とするシステムを構築した．足底への振動刺激提示のうち特定の振動波形のときに歩行感が生成できることを確認した．また，評価実験に使用する接近音の録音をあわせて実施した．これらを用いて第２年度以降は身体移動体験の効果の大きさを主観評定だけでなく，身体近傍空間内の感覚間相互作用による反応時間の縮減といった客観的指標からも推測することを目指す．
また，当該年度に導入した３軸モーションプラットフォームを用いて，立体映像をHMDで提示しながら，低周波の身体揺動や回旋運動を提示するシステムの構築を実施した．また，当該３軸モーションプラットフォームの応答特性を調べ，評価実験に使用するためのパラメータ範囲を同定した．これらを用いて第２年度以降に身体移動体験を創出する手法の確立と適用限界の検証を計画している．
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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
H30-31年度は実験システムの構築と実験の遂行およびデータ解析を実施した．下肢および足への刺激による歩行感覚を対象としシステムを構築は計画通り実施した．また，評価実験に使用する接近音の録音も計画どおり実施した．また，本年度から導入した３軸モーションプラットフォームの応答特性を調べ，評価実験に使用するためのパラメータ範囲を同定した．いずれも順調に進展している．
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| Strategy for Future Research Activity |
第１年度で構築した足底への振動刺激提示と反応時間の計測を可能とするシステム，およびバイノーラル録音した接近音を用いて第２年度以降は身体移動体験の効果の大きさを主観評定だけでなく，身体近傍空間内の感覚間相互作用による反応時間の縮減といった客観的指標からも推測することを目指す．また，歩行周期を変化させるように足底への刺激の時間間隔を変化させたときの主観・客観指標について評価する．
さらに歩行以外の身体移動体験を対象に含め，力触覚的レンダリング手法を全身の身体運動感覚へ拡張し，表現の適正について検討する．これらはモーションプラットフォームの時間解像度や動作加速度の限界を人間の知覚特性の側面から解消することを試みるもので，評価実験を遂行し，手法の適用限界を検証する．
また，第１年度に導入した３軸モーションプラットフォームを用いて身体揺動や回旋運動を提示することで，身体移動感覚の生起を試みる．その上で視覚・前庭感覚・触覚情報のそれぞれの組み合わせに関して所望の身体移動体験に適した刺激周期・刺激強度を選定する．
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