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創造的設計環境のための触覚表示機能を有するインタフェースの構築

研究課題

研究課題/領域番号 11555099
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 情報通信工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

佐藤 誠  東京工業大学, 精密工学研究所, 教授 (50114872)

研究分担者 林 洋一  株式会社オプトン, EOIS研究所, 所長
石井 雅博  富山大学, 工学部, 講師 (10272717)
小池 康晴  東京工業大学, 精密工学研究所, 助教授 (10302978)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
10,400千円 (直接経費: 10,400千円)
2000年度: 5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
1999年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
キーワード設計環境 / 触覚 / インタフェース / 自由形状モデル / ポインティング / グラフィックス / 人工現実感 / 設計支援 / モデリング / 自由形状設計支援 / 直接操作 / 触覚表示 / SPIDAR / インタラクション
研究概要

申請者らは、計算機内の自由形状モデルに対して、あたかもそれが実在しているかのような感覚で操作するための装置として、空間インタフェース装置(SPIDAR)を開発してきた。この装置は、設計者の指先の位置を計算機に入力するポインティング機能と指先へ操作時の触覚・力覚情報をフィードバックする機能を兼ね揃えた装置である。この装置と実時間グラフィックス表示装置を組み合わせることにより、いわゆる人工現実感と呼ばれる仮想操作環境を構成することができる。
本研究では、この空間インタフェース装置を基本のインタフェースデバイスと位置づけ、さらに創造的な自由形状設計を実現するための機能、すなわち、柔軟性の高い三次元形状の入力装置、高度なレンダリング機能を有する立体表示装置、自由形状の生成、変形、加工を可能にする自由形状モデラなどを統合化して、次世代の形状設計支援システム仮想クレイモデリングシステムを実現することを目指したインタフェースの構築を目的とする。
本研究で目標する創造的設計環境システムは、
1.自由形状設計支援プロセッサシステム 2.三次元自由形状モデラ管理システム
3.自由形状設計加工システム 4.自由形状入力システム
の4つの部分からなり、全体で仮想設計環境を構成している。これらの各サブシステムの操作環境において、いずれも触覚表示機能を有するインタフェースが不可欠である。
本研究ではこれらのサブシステムの実現に必要とされる直接操作のためのインタフェースの基本機能を明らかにして、それを実現するインタフェースの基本構造を設計した。
さらに三次元自由形状モデラ管理システムを構築し、インタフェース装置と統合することで自由形状設計のための仮想モデリンダシステムを構成した。このシステムの自由形状設計における有効性を実験により確認した。

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] 圓道知博: "一次元光源列の回転走査による全周形リアルタイム3次元ディスプレイ"映像情報メディア学会誌. 53・3. 399-404 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長谷川晶一: "動的な仮想世界の力覚提示のためのプロセス間通信"電子情報通信学会論文誌. J82-D-II・10. 1758-1765 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 河野芳郎: "不可触世界の実時間可触化システムの提案"日本バーチャルリアリティ学会論文誌. 4・4. 679-684 (1999)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 平田幸広: "足踏み動作解析に基づくウォークスルーのための速度制御"ヒューマンインタフェース学会誌. 2・4. 19-28 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Phongsuphap Sukanya,: "Multiscale image analysis through the surfaceshape operator"Journal of Electronic Imaging. 9・3. 305-316 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石井雅博: "ガラス細工メタファによる自由形状モデリングの提案"日本VR学会論文誌. 5・4. 1063-1069 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masahiro ISHII et. al.: "The perceived direction of motion in depth of an approaching objection whose size on retina is constant"Perception. 135 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shoichi HASEGAWA et. al.: "Inter-Process Communication for Force Display of Dynamic Virtual World"Proceedings of the ASME-Dynamic systems and Control Division-1999. Vol.67. 211-218 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Phongsuphap Sukanya et. al.: "Multiscale image analysis through the surfaceshape operator"Journal of Electronic Imaging. Vol.9 No.3. 305-316 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Laroussi BOUGUILA et. al.: "a Large Workspace Haptic Device for Human-Scale Virtual Environments"First International Workshop on Haptic Human-computer Interaction. 86-91 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seahak KIM et. al.: "Desigh a Tension Based Haptic Interface : SPIDAR-G"World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics (SCI 2000), [III Virtual Engineering and Emergent Computing]. 422-427 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Somsak WALAIRACHT et. al.: "4+4 Fingers Haptic Interface Device for Virtual environment"World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics (SCI 2000), [III Virtual Engineering and Emergent Computing]. 428-433 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomohiro ENDO et. al.: "Cylndrical 3-D Video Display Observable from All Directions"The Eighth Pacific Conference on Computer Graphics and Applications (PG-2000). 300-306 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seahak KIM et. al.: "Haptic Interface with 7 DOF Using 8 Strings : SPIDAR-G"The 10th. International Conference on Artificial Reality and Teleexistence (ICAT2000). 224-230 (2000)

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      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keita YAMADA et. al.: "4+4 Fingers Haptic Display in the Mixed Reality Environment"The 10th. International Conference on Artificial Reality and Telexistence (ICAT2000). 231-238 (2000)

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    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Laroussi BOUGUILA et. al.: "Multi-Modal Haptic Device For Large-Scale Virtual Environment"Proceedings of the 8th ACM International Conference on Multimedia. 277-283 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 圓道知博: "一次元光源列の回転走査による全周形リアルタイム3次元ディスプレイ"映像情報メディア学会誌. 53・3. 399-404 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷川晶一: "動的な仮想世界の力覚提示のためのプロセス間通信"電子情報通信学会論文誌. J82-D-II・10. 1758-1765 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 河野芳郎: "不可触世界の実時間可触化システムの提案"日本バーチャルリアリティ学会論文誌. 4・4. 679-684 (1999)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 平田幸広: "足踏み動作解析に基づくウォークスルーのための速度制御"ヒューマンインタフェース学会誌. 2・4. 19-28 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Phongsuphap Sukanya,: "Multiscale image analysis through the surfaceshape operator"Journal of Electronic Imaging. 9・3. 305-316 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 石井雅博: "ガラス細工メタファによる自由形状モデリングの提案"TVRSJ. 5・4. 1063-1069 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷川 晶一: "動的な仮想世界の力覚提示のためのプロセス間通信"電子情報通信学会論文誌. J82-D ・10. 1758-1765 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Hideki KAKEYA: "Touchable 3D Display"SIGGRAPH'99 Conference Proceedings. 176 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 山田 啓太: "画像構成のためのSPIDARを用いた3次元仮想手の構成"電子情報通信学会基礎・境界ソサエティ大会講演論文集. 171 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 篠田 康宏: "仮想環境の探索における力覚提示に関する研究"電子情報通信学会基礎・境界ソサエティ大会講演論文集. 172 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Somsak WALAIRACHT: "両手多指操作のための張力型力覚ディスプレイの提案"日本バーチャルリアリティ学会第4回大会論文集. 139-142 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 河野 芳郎: "力覚ディスプレイによる可触化システム"日本バーチャルリアリティ学会第4回大会論文集. 293-294 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 誠: "バーチャルリアリティー人工現実感と人間のかかわりを考えるー(分担,バーチャルリアリティのインタフェースを考える)"1999第13回「大学と科学」公開シンポジウム組織委員会編. 3 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 佐藤 誠: "バーチャルリアリティー人工現実感と人間のかかわりを考えるー(分担,将来のインタフェース像)"1999第13回「大学と科学」公開シンポジウム組織委員会編. 2 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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