| 研究課題/領域番号 |
15200007
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
メディア情報学・データベース
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
舘 すすむ 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 教授 (50236535)
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| 研究分担者 |
川上 直樹 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 講師 (20312986)
関口 大陸 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 特任助手 (60345121)
梶本 裕之 東京大学, 大学院・情報理工学系研究科, 助手 (80361541)
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| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
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| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
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| 配分額 *注記 |
37,700千円 (直接経費: 29,000千円、間接経費: 8,700千円)
2005年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2004年度: 11,960千円 (直接経費: 9,200千円、間接経費: 2,760千円)
2003年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
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| キーワード | 触覚ディスプレイ / 電気刺激 / 触原色 / 選択刺激 / 運動残効 / 仮現運動 / 感覚代行 / バーチャルリアリティ / マトリクス駆動 / 形状記憶合金 / 線形計画問題 / 蝕原色 / 機械受容器 / マイクロニューログラム / オーグメンティドリアリティ / 視触覚融合 |
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| 研究概要 |
研究成果は以下の通りである。
1.<皮膚感覚ディスプレイの予備的開発>
まず電気刺激によって生起する振動知覚の周波数弁別能力を計測することにより、我々の手法によって選択刺激が実現していることを検証した。次に電気刺激における感覚の安定化のために、皮膚の電気的インピーダンス情報を用いた刺激電流のフィードバック制御を行った。さらに電気刺激パルスの幅を最適化することによって、空間的なばらつきのない電気刺激の面提示を実現することに成功した。
2.<皮膚感覚の人間内部表現の解明>
触覚知覚の根底をなす脳内知覚モジュールとは何か、という問いに答えるべく、心理物理実験の手法を用いて新たな触覚の知覚現象を発見した。視覚において行われる実験手順を触覚に応用することによって、視覚における運動残効が触覚においても生じることを世界で初めて見いだした。
3.<高密度化された皮膚感覚ディスプレイの実用化>
大面積触覚提示システムとして、指先への64点提示、額への512点提示システムが完成した。特に電気刺激は機構部分が不要のため、機械刺激と較べて非常にコンパクトなシステムとすることが出来る。現在512点提示の刺激装置は装置全体で300gにも満たない装着可能なデバイスとなっており、盲学校に於いて視覚障害者のための感覚代行システムとしてテストを重ねている。
4.<高品位皮膚感覚提示システムの構築>
電気刺激では振動感覚を司る機械受容器(マイスナー小体およびパチニ小体)を選択刺激することが出来るが、静的な圧覚を司る受容器(メルケル細胞)の選択刺激が不安定であることが分かった。電気刺激が不得意とする圧覚提示を高密度に実現するために、形状記憶合金マトリクスを用いた新たな触覚ディスプレイを構築した。このディスプレイを最小の時間で駆動するための、線形計画法を用いた制御アルゴリズムを新たに提案、実装した。提案したアルゴリズムはマトリクス駆動システム全般に応用可能である。
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