2020 Fiscal Year Annual Research Report
Pseudo-haptic Feedback by Cross-modal Perception of Auditory Stimuli
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18K18095
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| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
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Principal Investigator |
中島 武三志 東京工芸大学, 芸術学部, 助教 (60707404)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 擬似力覚 / VR / 聴覚刺激 / 周波数特性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，ヘッドマウントディスプレイ（HMD）を用いた従来の視覚刺激のみによる疑似触力覚提示手法に対し，人工的に生成された接触音を付加することで知覚される触力覚を変化させることが可能であるか検証し，得られた知見をVR/MR（人工/複合現実感）コンテンツへと応用することを目的としている．
当該年度においては，知覚される擬似触力覚を効果的に高める聴覚刺激を解明するため，接触音の周波数特性に着目して研究を行った．具体的には，HMDを装着したVR環境下で仮想流体に触れる際，ホワイトノイズにローパスフィルタ処理を施すことにより人工的に生成した接触音の周波数特性が「流体から手や腕に受ける擬似力覚の大きさ」，および「流体から手の表面に受ける擬似触覚の大きさ」に及ぼす影響について検証した．その結果，高周波数帯域に比べて低周波数帯域の音量が相対的に大きいほど「流体から手や腕に感じる抵抗感」は大きくなることが分かった．一方，接触音の周波数特性が「手の表面に当たったような感覚」の大きさに及ぼす影響に関しては，実験結果から読みとれなかった．この原因として，今回実験で用意した視覚刺激から十分な擬似触覚が提示されておらず，聴覚刺激を付加しても得られる感覚に変化がなかったことが考察された。
これらの実験結果を踏まえ，様々な流体と触れるインタラクションをテーマとしたコンテンツへの応用例を検討した．具体的には，腕のCGオブジェクト位置と接触音の周波数特性をコントロールすることで様々な抵抗感を再現し，体験者が自身の感覚に意識を集中させ没入感やリラックス効果を生み出すことを意図したインタラクティブコンテンツ「電脳瀑布」を制作した．
これらの成果により，提示可能な強度の限界が指摘されていた擬似力覚において，接触音を模した聴覚刺激の周波数特性をコントロールすることによって，より豊かな力覚を提示可能であることを示した．
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Research Products
(2 results)
