2020 Fiscal Year Research-status Report
適応的な触覚提示によるVR体験の没入感向上と動作範囲の削減
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19KK0258
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
藤田 和之 東北大学, 電気通信研究所, 助教 (70835545)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高嶋 和毅 東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (60533461)
北村 喜文 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (80294023)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| Keywords | バーチャルリアリティ / 触覚提示 / ロボティックディスプレイ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大きく分けて2つの成果を得た．
1つ目に，複数の自走する壁型プロップを用いて，ルームスケール VR の空間インフラ（壁やドア等の空間の構造を決める境界）に関する触覚提示の研究を進めてきた．本研究では，HMD を装着したユーザの位置や動きを計測し，その情報からユーザが触れようとしている VR 内の壁面を予測するアルゴリズムを設計・実装した．また，アルゴリズムの予測に従って，ユーザの周囲に配置して触覚フィードバックを提示するための壁面プロップ型デバイスを実装した．このシステムを用いたユーザスタディにより，ユーザの歩行速度を制限すれば，ユーザに遅延なく触覚を提供でき，没入感や体験の質を向上させることが分かった．この成果を，The 33rd Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (UIST 2020) のFull paperとして発表した．
2つ目として，物理的に平行移動することで擬似的なフォースフィードバックを与えるロボティックディスプレイを研究を進めてきた．本研究では，1次元方向（ユーザから見て奥行き方向）へ物理的に動作する機構を液晶ディスプレイに加えたデバイスを実装し，この動作により，液晶ディスプレイ内に表示されたコンテンツの奥行き方向の知覚が変化するかどうかを調べるユーザスタディを実施した．この結果，デバイス自体の物理的な移動は，液晶ディスプレイ内に表示されたコンテンツの視覚的な移動と同程度に奥行き方向の知覚に影響を与えること等がわかった．この成果を，2021 IEEE Virtual Reality and 3D User Interfaces (VR) のConference paperとして発表した．
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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
新型コロナウイルスの影響により，計画していた渡航は全て中止となり，それに伴い研究計画を再考することとなったが，共同研究先とのミーティングを定期的に実施しながら研究自体を遂行することはできた．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究により，壁面プロップ型デバイスや，その基本的な制御アルゴリズムの設計については確立された．今後は，これを用いてユーザのVR空間内での移動方向や距離を操作するリダイレクション手法の確立に向け，手法の設計やアルゴリズムの実装を進めていきたい．
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルスの影響により，予定していた渡航計画を延期せざるを得なかったため，旅費の使用が滞った．感染状況を鑑みながら，再計画する予定である．
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