An ERP study on sense of presence with respect to visual realism in virtual environment

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K23347
• Research Institution: Maebashi Institute of Technology
• Principal Investigator: 赤間 章英 前橋工科大学, 工学部, 助教 (00847733)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2024-03-31
• Keywords: 臨場感 / バーチャルリアリティ / 事象関連電位 / ワーキングメモリ / 質感

Outline of Annual Research Achievements

多くの分野で活用が見込まれている、バーチャルリアリティ技術に関して、自身がその場にいると感じる「臨場感」の向上に、現実に忠実な視覚的表現が影響しているかに関して意見が対立している。この意見の対立の原因の一つとして、これまで主に主観評価のみで臨場感を検討してきたことが挙げられる。そこで、本研究では、仮想空間内に配置する3次元立体の光学特性および幾何特性を変化させることで、現実に忠実な視覚表現が臨場感に与える影響を、主観評価だけでなく、記憶課題における行動成績、および、記憶課題時の脳波事象関連電位（ERP）を用いて検討し、臨場感に影響する認知処理を明らかにすることを目的としている。
令和4年度は、本実験を行い、研究成果を学会・学術誌で報告する計画であった。しかしながら、被験者から報告のあった仮想空間探索時の違和感低減のために行った、被験者の身体動作に追従して動く、仮想空間上での被験者の分身であるアバターを実験プログラムに導入したことで、実験途中にプログラムが終了してしまうことが多発したため、修正作業に時間を費やしてしまった。修正作業では、仮想空間における光源の設定、配置する3次元立体の頂点の数、立体表面の見た目を調整するための画像の変更を行った。また、本研究では実際に歩きながら仮想空間を探索する課題を実施するために、実験プログラムの処理をコンピューターで行い、無線接続を介して、ヘッドマウントディスプレイに仮想空間を表示させる方法を取っていた。そのため、より安定した無線接続ができるようにインターネットルーターのアンテナの強化も行った。これらを通して、比較的安定して実験が行えるようになった。修正作業の遅延に加えて、新型コロナ感染症の影響を受け、実験に十分な人数の被験者を確保できなかった。令和5年度は、早急に必要十分な被験者数を確保して本実験を終え、研究成果を学会・学術誌で報告する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

実験プログラム、実験環境の修正作業に多くの時間を費やしてしまったこと、および、新型コロナ感染症の影響で令和4年度中に十分な人数の被験者が確保できなかったことで、予定していた実験計画から遅れてしまった。しかしながら、実験プログラムの修正にあたって、被験者の身長、性別、実験条件に合わせて、被験者の身体運動に追従するアバターを変更できるよう改良したため、仮想空間内を探索しているときの違和感を低減できた。これにより、視覚表現が臨場感に与える影響を確かめやすくなったと考えられる。

Strategy for Future Research Activity

当初の研究計画から遅れてしまっているため、まず、早急に必要十分な被験者数を確保して本実験を終える。すでに、これまでの研究で作成した脳波解析用プログラムはあるため、本実験を終えたら直ちに解析作業に取り掛かり、研究成果を学会・学術誌で報告する。