2019 Fiscal Year Research-status Report
触らないアフォーダンス知覚: モダリティ変換を伴う歩行時環境知覚の検証と応用
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19K12881
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
中村 明生 東京電機大学, 未来科学部, 教授 (00334152)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
武川 直樹 東京電機大学, システムデザイン工学部, 教授 (20366397)
小林 春美 東京電機大学, 理工学部, 教授 (60333530)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 空間知覚 / 光学的流動 / モダリティ変換 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，視覚情報としての距離の変化・差分から触覚情報としての振動刺激へのモダリティ変換，及びその振動刺激による情報提示に関して，歩行時環境知覚に対する有効性を検証する．2019年度は，サブゴールとして以下の2つを設定し，研究を遂行した．「1)光学的流動を仮想環境内に描画可能な形式で表現し，その提示による周辺環境の認識可能性の検証」「2)光学的流動を解釈可能範囲内で要約・削減し，非視覚モダリティである振動刺激に変換・伝達するシステムの開発」
1)に関して，複数の被験者実験を通して，光学的流動の簡易的な図示のみであっても，直進通路，曲がり角，分岐路といった基本的な屋内空間構造の構成要素の認識は可能であることを確認した．
2)に関して，距離センサ，振動モータからなる振動デバイスを開発した．プロトタイプに対して，振動モータの個数，配置，装着位置，振動周期，振動パターン等をパラメータとして改良を進めている．そのデバイスを用いて，障がい物を対象とした「距離定位: 垂直面に対する一定距離の把握」「接触: 障がい物に対する能動的アプローチ」に関する実験を行った．距離に比例した強度の振動を提示することが多い先行手法に対し，距離の変化・差分を考慮した強度の振動を提示することの優位性に関して，基礎的な実験ながらも後者が有効であることの可能性を示唆できた．障害物への距離定位において，先行手法に比較して，一定距離を保持して安全に停止可能であることが確認できた．
また，距離に比例した強度の振動刺激を常時受ける先行手法に対して，提案手法は変化・差分を考慮した強度の振動刺激であるため，変化・差分がない場合は振動刺激が発生しない．被験者からの実験後情報聴取結果から，ユーザのストレスの低減にも寄与する可能性が示唆されたため，これについても定量的な検証を加える予定である．
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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
全体的に，ほぼ予定通りに進捗しており，「おおむね順調に進展している．」と自己評価する．
(A)理論提案(モデル化)，(B)振動刺激への変換・提示方法の検証，(C)システム開発に関して，理論提案，知見獲得，手法検証，実機開発の局面で情報をサイクル的に相互フィードバックして研究を進めている．
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| Strategy for Future Research Activity |
原則として申請書に記載した項目を実施する．研究分担者からの知識提供や実験計画立案・検証などの協力を得つつ，研究代表者及びその指導下の大学院生複数人で構成される研究グループを形成して研究を推進する現時点の体制を維持していく．
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| Causes of Carryover |
(理由)海外研究打ち合わせに伴う国際学会発表，関東近郊の学会発表などで旅費が予定より圧縮できた．また，初年度は担当学生を中心とした基礎的な検証実験のため，本格的な被験者実験に至らず．謝金支払いも発生しなかった．英文学術投稿論文は未執筆のため，英文校正費用も発生しなかった．
補助金の計画的かつ適正な使用のため，余剰分を次年度に繰り越すこととした．
(使用計画)前年度繰越分は，電子機械部品等の物品費他，当初予定にのっとり使用する予定である．
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