2021 Fiscal Year Annual Research Report

Elucidation and application of balanced sense abnormality mechanism in virtual space by force controller triggered by Bereitschafts potential detection

Research Project

Project/Area Number	19K12075
Research Institution	Oita National College of Technology
Principal Investigator	鶴浩二大分工業高等専門学校, 情報工学科, 教授 (70390549)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	脳波 / 重心揺動 / 姿勢変位 / 疑似力覚 / SSQ / 前額部脳血流
Outline of Annual Research Achievements	本年度の研究では，指に振動を与えて疑似力覚を再現するハプティクスデバイスを用いてVR酔いを低減する効果を重心揺動と脳波などで評価した． VR酔いを引き起こす主な原因として，①視覚情報と平衡感覚の不一致，②予測している感覚や記憶している感覚のずれの二つであると考え，それらを改善することでVR酔いの低減につながると考えた．実験には，ドライビングシミュレーションにハンドル操作を加えた映像を作成して使用した．空中でハンドル操作をしながらVR映像のみ視聴した場合と疑似力覚デバイスを装着して操作しながら視聴した場合で比較実験を行った．その時のVR酔いを重心揺動と後頭部脳波（P7，O1，O2，P8電極）の変化，前額部脳血流動態で測定し，主観評価のアンケートであるSSQの結果と比較して，疑似力覚デバイスによる効果を評価した．被験者は健常な20代の男性5名に協力していただき，慣れを防ぐために測定回数は各1回とした．そして，被験者全体のSSQと脳波データの平均値を求めた．本実験のようにハンドル操作に応じて体の動きを伴うVR映像では，没入感が高いほど重心揺動は大きくなり，VR酔いの指標としては使えないことが分かった．一方，後頭部の脳波測定では，映像のみの場合は，脳波の振幅が大きく，疑似力覚デバイスを用いた場合は脳波の振幅は小さくなった．このことより，体を動かすシミュレータ映像の場合は，脳波によるVR酔い評価が適していることがわかった．しかし，VR酔いでの後頭部脳波の振幅が大きくなる現象の理由の解明できていない．今後，どのような関連があるか明らかにする．また，前額部脳血流動態の測定では，VR酔いとの相関は観測できなかった．前額部脳血流で被験者の集中度が測定できることが分かっているので，集中度とVR酔いの関係についても今後明らかにする．