2022 Fiscal Year Research-status Report
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21K11994
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| Research Institution | Nara Women's University |
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Principal Investigator |
佐藤 克成 奈良女子大学, 工学系, 准教授 (00708381)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菅原 徹 京都工芸繊維大学, 材料化学系, 教授 (20622038)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 温度感覚 / 分解能 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
温冷刺激デバイスは、従来はデバイス全体が一様に温度変化し1次元的であるが、2次元の温度分布を再現することで、刺激がもたらす効果の向上や刺激提示の効率化が期待できる。本研究は、2次元の温冷分布刺激デバイスの設計指針を得るために、温冷感覚の時間分解能と空間分解能を解明する。得られた知見の応用例として、複数のペルチェ素子をマトリクス配線・制御した温度分布刺激デバイスを設計、試作する。これにより、本研究により得られる知見の妥当性と有用性を示す。
2年目は、温冷感覚の時間分解能の評価に取り組んだ。従来困難であった1Hz以上の温度変化刺激を、研究代表者が開発した空間分割刺激手法を用いることで実現する。1つの温冷刺激として知覚されることが確認できている2つの刺激素子を用いて、温と冷それぞれタイミングをずらして2つの素子により順番に刺激を行った。まず、温冷交互刺激に対する変化の知覚実験として、温度の上昇・下降を知覚できる周波数を女子学生14名が恒常法により評価した。結果として，約0.5Hzを超えると温度の上昇・下降を知覚できなくなることが示唆された。さらに温度刺激間の休止時間の知覚実験として、休止に気づかない刺激時間に対する比を、女子学生14名が評価した。刺激時間は200msと300msとした。結果として、刺激時間に対する休止時間の長さは約1倍未満が望ましいことが明らかになった。これらの結果を基に、温度と振動情報を音声信号として同時に伝送可能な回路を設計・実装した。また、空間分解の評価として、刺激の中間部に温度感覚が生じる温度ファントムセンセーションの評価を実施した。
さらに、空間分解能を評価するための実験装置実装に向け、フレキシブルペルチェデバイスを実装し、その性能の基礎評価を行った。今後はこの装置を用いて、2年目よりも正確な空間分解能の評価を実施する。
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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
研究分担者の異動に伴う機器の搬送により空間分解能の評価装置の実装は遅れているが、時間分解能の評価やその応用については順調に進展しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
フレキシブルペルチェを用いた空間分解能の評価を実施する。
さらに、時間分解能の評価結果を基にペルチェマトリクスの制御方法を検討する。
また、時間分解能の結果をもとにした触感伝送システムの評価を実施し、得られた知見の有用性を示す。
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| Causes of Carryover |
分担研究者が異動し、それに伴い機器の搬送と再配置が生じたために温度刺激装置の実装を十分に実施できなかった。次年度は温度刺激装置の実装に活用する。
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