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2012 Fiscal Year Annual Research Report

仮想触感提示技術によるヒト―モノ間のインタフェースを対象とした多型性表現モデル

Research Project

Project/Area Number 24370103
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

小谷 賢太郎  関西大学, システム理工学部, 教授 (80288795)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 哲  関西大学, システム理工学部, 准教授 (50306502)
朝尾 隆文  関西大学, システム理工学部, 助教 (10454597)
大塚 明香  産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 産総研特別研究員 (80451417)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords生理的多型性 / 触覚 / インタフェース / 適応 / 脳活動
Research Abstract

現有の触覚ディスプレイの駆動プログラムを修正し,受動触によりテキスチャを感じられるようノズルをテキスチャパターンに沿った刺激を提示できるようにし,提示する刺激のデータセットを構築することに成功した.また,ノズル部を非金属素材に変えることで,脳磁界応答を同期信号として計測できるよう修正した。この装置をもって,呈示圧力,刺激間の遅延時間と空間分解能の関係を二刺激の位置弁別実験で得られた正答率から二点弁別閾を求めた.また,空気噴流刺激での遅延時間と二点弁別閾の関係を先行研究で求められているピン刺激での結果と比較,検証を行った.その結果,表3のようにまとめられる.このまとめより,ピン刺激と空気噴流刺激では二点弁別閾の大きさなど,定量的には異なることが分かった.また,遅延時間を付与すると二点弁別閾が低下することや,数十秒の遅延時間を付与してもある程度の二点弁別閾が維持される点など,定性的には同様の傾向であることが分かった.よって,接触呈示と非接触呈示ではその二点弁別閾が定量的に異なる点を考慮することでピン刺激と同様の刺激呈示方法による触覚呈示デバイスの開発を行うことが可能であると考えられる.さらに、掌上の刺激呈示部位の違いにより,体性感覚誘発脳磁界に現れる傾向を捉えることを目的として触覚情報提示時の誘発脳磁界検出実験を行ったところ、distal-proximal,medial-lateralなど,刺激呈示部位が異なっても,触覚受容器の密度や神経支配領域に起因する有意な変化がSIの誘発脳磁界の振幅には見られなかった.今後,刺激に対する知覚量など掌上の刺激呈示部位が脳活動に与える影響を捉えるためには,先行研究で,脳活動の後期成分がより知覚量との相関が高いことよりSIIの誘発脳磁界についても評価していく必要性がある.さらに先行研究で,掌上の刺激呈示位置が変化すると知覚量が変化すると報告されているが,空気噴流を用いた実験ではないことから,空気噴流刺激を呈示した際の誘発脳磁界と知覚量を比較するために心理実験を行っていく必要性があると考えられる.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画していた触覚ディスプレイの駆動プログラムを動作させることが出来たことにより,本年度の進行状況が高まった点があげられる.特に実際の二点弁別閾を検出する実験は次年度のデータ解析を当初計画していたのに対し,実験を上記プログラムにより進めることが出来た点が本年度の達成度に大きく貢献している.また,当初は予定していなかった心理実験のめども立ったこともおおむね順調に進展していると判断できる点である.

Strategy for Future Research Activity

今後は構築した感触提示技術を用いた実験的検証を積み重ねていくことに焦点を当てる.特にヒトの生理的多型性を表現できる触動作をモデル化し,中枢系との関連性を調査することに主眼を置いて研究を進めていく.

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

触覚提示プログラムの駆動系で必要と思われていた電子部品がソフトウェア上で達成できたため,当初計画より少ない費用で達成できた.本年度はこれを心理実験のデータ解析のための人件費として使用することで,新しい成果の有効性を高めたいと考えている.

  • Research Products

    (15 results)

All 2013 2012

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Use of saccadic latency for visual inspection system2012

    • Author(s)
      Kotani, K-, Nakajima, A., Asao, T., Horii, K
    • Journal Title

      Human Factors and Ergonomics 1n Manufacturing & Service Industries, 22

      Volume: 4 Pages: 296-306

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An investigation using high-precision CCD laser displacement sensor to measure body surface motion induced by heartbeat2012

    • Author(s)
      Satoshi Suzuki , Takemi Matsui, Takafumi Asao , Kentaro Kotani
    • Journal Title

      Journal of Biomedical Science and Engineering

      Volume: 5 Pages: 672-677

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 覚醒度変化と呼吸成分の関係性について2012

    • Author(s)
      鈴木哲,菅原慶太郎,松井岳巳,朝尾隆文,小谷賢太郎
    • Journal Title

      人間工学, Vol.49

      Volume: 1 Pages: 25-31

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 様々な大きさのタブレット端末と文字の大きさの使用による上肢の姿勢の変化2013

    • Author(s)
      馬庭大樹,小谷賢太郎,鈴木哲,朝尾隆文
    • Organizer
      シンポジウム「モバイル'13」
    • Place of Presentation
      青山学院大学
    • Year and Date
      2013-03-08
  • [Presentation] ステアリング把持力を用いた操舵意思の確定2013

    • Author(s)
      川西康太,朝尾隆文,鈴木哲,小谷賢太郎
    • Organizer
      関西大学先端科学技術シンポジウム
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2013-01-29
  • [Presentation] 空気噴流刺激を用いた触覚ディスプレイの弁別闡の時空間特性2012

    • Author(s)
      木戸順規,小谷賢太郎,鈴木哲,朝尾隆文
    • Organizer
      平成24年度日本人間工学会関西支部大会講演論文集
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2012-12-08
  • [Presentation] 運動関連電位と運動精度の関係性及びその応用に関する検討2012

    • Author(s)
      山岡善樹,中松佑介,横関厚,鈴木哲,朝尾隆文,小谷賢太郎
    • Organizer
      平成24年度日本人間工学会関西支部大会講演論文集
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2012-12-08
  • [Presentation] マイクロ波レーダーを用いた異常呼吸検出の試み2012

    • Author(s)
      西岡隼基,植田真司,鈴木哲,朝尾隆文,小谷賢太郎
    • Organizer
      平成24年度日本人間工学会関西支部大会講演論文集
    • Place of Presentation
      関西大学
    • Year and Date
      2012-12-08
  • [Presentation] 操舵意図の抽出を目指した運動インピーダンスの動的推定2012

    • Author(s)
      朝尾隆文、鈴木哲、小谷賢太郎
    • Organizer
      システム・情報部門学術講演会2012
    • Place of Presentation
      愛知県女性総合センター(愛知県)
    • Year and Date
      2012-11-21
  • [Presentation] 視線による車載機器操作に伴う車両のふらつきの評価2012

    • Author(s)
      山下達也、朝尾隆文、小谷賢太郎、鈴木哲
    • Organizer
      システム・情報部門学術講演会2012
    • Place of Presentation
      愛知県女性総合センター(愛知県)
    • Year and Date
      2012-11-21
  • [Presentation] 車載情報機器操作時の精神的負担の生理的評価手法の開発2012

    • Author(s)
      榎田亨,小谷賢太郎,鈴木哲,朝尾隆文,石川貴洋,石田健二
    • Organizer
      自動車技術会学術講演会前刷集, No. 117-12
    • Place of Presentation
      大阪国際会議場(大阪府)
    • Year and Date
      2012-10-04
  • [Presentation] Evaluation for Emergency Escape During Stair Climbing in a Simulated Flood Evacuation2012

    • Author(s)
      Kotani, K., Ishigaki, T., Suzuki, S., Asao, T., Baba, Y, Toda, K
    • Organizer
      2012 Southeast Asian Network of Ergonomics Societies Conference (SEANES)
    • Place of Presentation
      マレーシア・ランカウイ(CD-ROM)
    • Year and Date
      2012-07-12
  • [Presentation] Mechanism of Length Perception by Dynamic Touch proposal of Identification-perception Model considering Proprioception2012

    • Author(s)
      Takafiimi Asao, Satoshi Suzuki, Kentaro Kotani
    • Organizer
      Proceedings of the 2012 ICME International Conference on Complex Medical Engineering
    • Place of Presentation
      ANAクラウンプラザホテル(兵庫県)
    • Year and Date
      2012-07-04
  • [Presentation] 触覚による情報獲得時の受容姿勢の影響一付加荷重変化による触覚感度の変化-2012

    • Author(s)
      前橋政樹,藏野豪,小谷賢太郎,鈴木哲,朝尾隆文
    • Organizer
      人間工学 第48巻 特別号 日本人間工学会第53回大会講演集
    • Place of Presentation
      九州大学
    • Year and Date
      2012-06-09
  • [Presentation] Ergonomic evaluation Oil wheel- scrolling motions for reducing the risk of musculoskeletal disorders2012

    • Author(s)
      Hiroki Maniwa .Makoto Osada, Kentaro Kotani. Takafumi Asao .Satoshi Suzuki
    • Organizer
      ESK Spring Conference2012(30th Anniversary of Ergonomics Society of Korea &14th Korea-Jap an Joint Symposium
    • Place of Presentation
      韓国 済州島
    • Year and Date
      2012-05-25

URL: 

Published: 2014-07-16  

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