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非一様かつ大変形を伴う仮想柔軟物間の精緻な実時間視力覚インタラクション手法の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H02742
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ヒューマンインタフェース・インタラクション
研究機関愛知工科大学 (2017)
立命館大学 (2015-2016)

研究代表者

田川 和義  愛知工科大学, 工学部, 准教授 (40401319)

研究協力者 田中 弘美  立命館大学, 情報理工学部 知能情報学科, 教授 (10268154)
広田 光一  電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (80273332)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
14,820千円 (直接経費: 11,400千円、間接経費: 3,420千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2015年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワードバーチャルリアリティ / 変形・接触モデル / 力覚インタラクション
研究成果の概要

手や臓器などの内部が非一様かつ大変形を伴う仮想柔軟物が接触し合う状況下においても,視力覚的実時間でのシミュレーションを可能とする手法を確立することを目的として,(a) 内部が非一様かつ大変形を伴う仮想柔軟物の,高速かつ安定的な連続体力学ベース埋め込み変形シミュレーション手法,(b) 複数非一様仮想柔軟物間の実時間視力覚インタラクション手法を考案し,さらに,(c) これらの手法を触診シミュレーションに応用した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (38件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 10件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Object Manipulation by Hand with Force Feedback2017

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Fujioka, Takao Uchiyama, Kazuyoshi Tagawa, Koichi Hirota, Takuya Nojima, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Electrical Engineering

      巻: Vol.432 ページ: 261-266

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Fast Update Approach of a Stiffness Matrix for a Multi-Rate Finite Element Deformation Simulation2017

    • 著者名/発表者名
      Ryo Kuriki, Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Electrical Engineering

      巻: Vol.432 ページ: 257-260

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多様なVR術野構築のための漿膜・結合組織のT型分岐構造モデリング2016

    • 著者名/発表者名
      田川 和義, 小森 優, 近江 奈帆子, 田中 弘美, 来見 良誠
    • 雑誌名

      日本VR医学会論文誌

      巻: Vol.14, No.1 ページ: 1-8

    • NAID

      130006233787

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] オンラインリメッシュ型回転抽出と変形計算による共回転系変形シミュレーションの高速化2016

    • 著者名/発表者名
      田川和義,山田隆洋,田中弘美
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌

      巻: J99-D

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Evaluation of Network-Based Minimally Invasive VR Surgery Simulator2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka, Yoshimasa Kurumi, Masaru Kormori and Shigehiro Morikawa
    • 雑誌名

      Stud Health Technol Inform

      巻: 220 ページ: 403-406

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Active and Passive Haptic Training Approaches in VR Laparoscopic Surgery Training2016

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Marutani, Toma Kato, Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka, Masaru Komori, Yoshimasa Kurumi and Shigehiro Morikawa
    • 雑誌名

      Stud Health Technol Inform

      巻: 220 ページ: 215-218

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development and Application of A Novel 3D Surgical Emulator and Dynamic Surgical Textbook for New Surgery education2015

    • 著者名/発表者名
      Kim J, Oshiro Y, Kim S, Fukunaga K, Miyamoto R, Nakayama K, Mitani J, Ohkohchi N.
    • 雑誌名

      International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery

      巻: 10 号: S1 ページ: 270-271

    • DOI

      10.1007/s11548-015-1213-2

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 遠隔協働型VR手術シミュレータの研究開発2018

    • 著者名/発表者名
      田川和義,田中弘美
    • 学会等名
      先端ICTメディカル・ヘルスケア研究センター シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 力覚提示のためのマルチレート・オンラインリメッシュ型有限要素変形シミュレーション2017

    • 著者名/発表者名
      栗木 涼, 田川 和義, 田中 弘美, 小森 優
    • 学会等名
      電気学会知覚情報研究会
    • 発表場所
      東京農工大学小金井キャンパス(東京都・小金井市)
    • 年月日
      2017-03-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 指紋の変形に基づく実時間Stick-Slipシミュレーション2017

    • 著者名/発表者名
      井垣 友貴, 田川 和義, 田中 弘美
    • 学会等名
      情報処理学会第79回全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 漿膜・結合組織の粒子ベース変形・剥離表現法の提案2017

    • 著者名/発表者名
      河野 桃子, 田川 和義, 田中 弘美, 小森 優, 来見 良誠
    • 学会等名
      情報処理学会第79回全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学東山キャンパス(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 遠隔指導・多様な術野での訓練を可能とする低侵襲VR手術シミュレータの研究開発2017

    • 著者名/発表者名
      田川和義,田中弘美,小森 優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      電気学会 知覚情報研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 指紋を有する指の記録・再生型Stick-Slipシミュレーション2017

    • 著者名/発表者名
      井垣友貴,田川和義,田中弘美
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Pom-Pomモデルに基づく和菓子の粒子ベース変形シミュレーション2017

    • 著者名/発表者名
      山内博貴,田川和義,広田光一,田中 弘美
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 二分木探索と隣接探索を用いた柔軟物の接触計算の高速化2017

    • 著者名/発表者名
      谷 典子,田川和義,田中弘美
    • 学会等名
      第22回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] A Fast Update Approach of a Stiffness Matrix for a Multi-Rate Finite Element Deformation Simulation2016

    • 著者名/発表者名
      Ryo Kuriki, Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      AsiaHaptics2016
    • 発表場所
      柏の葉カンファレンスセンター(千葉県・柏市)
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Object Manipulation by Hand with Force Feedback2016

    • 著者名/発表者名
      Shunsuke Fujioka, Takao Uchiyama, Kazuyoshi Tagawa, Koichi Hirota, Takuya Nojima, Katsuhito Akahane, Makoto Sato
    • 学会等名
      AsiaHaptics2016
    • 発表場所
      柏の葉カンファレンスセンター(千葉県・柏市)
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Real-Time Simulation of Stick-Slip Sliding with Epidermal Ridges on Finger Tips2016

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Igaki, Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      MPR2016
    • 発表場所
      立命館大学朱雀キャンパス(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-11-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Evaluation of Time Synchronization in Haptic Collaborative Virtual Environments2016

    • 著者名/発表者名
      Nao Matsuki, Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      MPR2016
    • 発表場所
      立命館大学朱雀キャンパス(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-11-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Particle based deformation simulation for haptic interaction with rheological objects2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroki Yamauchi, Kazuyoshi Tagawa, Koichi Hirota, Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      MPR2016
    • 発表場所
      立命館大学朱雀キャンパス(京都府・京都市)
    • 年月日
      2016-11-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 力覚的対話操作が可能なレオロジー物体の粒子ベース大変形シミュレーション2016

    • 著者名/発表者名
      山内 博貴, 田川 和義, 広田 光一, 田中 弘美
    • 学会等名
      第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県・つくば市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] アイ・ハンドコーディネーション解析に基づく実時間手術工程認識2016

    • 著者名/発表者名
      野村 祐資, 中村 暁史, 丸谷 宜史, 田中 弘美, 田川 和義, 島田 伸敬, 小森 優, 来見 良誠, 森川 茂廣
    • 学会等名
      第16回日本VR医学会学術大会
    • 発表場所
      横浜情報文化センター(神奈川・横浜市)
    • 年月日
      2016-09-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 手術工程に適応的な熟練医の手術手技教示システムの開発2016

    • 著者名/発表者名
      丸谷 宜史, 中村 暁史, 野村 祐資, 田中 弘美, 田川 和義, 島田 伸敬, 小森 優, 来見 良誠, 森川 茂廣
    • 学会等名
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県・名古屋市)
    • 年月日
      2016-05-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Remote and Low Cost VR Surgery Simulator2016

    • 著者名/発表者名
      Kazuyoshi Tagawa, Hiromi T. Tanaka, Masaru Komori, Yoshimasa Kurumi, Shigehiro Morikawa
    • 学会等名
      IEEE Virtual Reality
    • 発表場所
      Hyatt Regency Greenville hotel (Greenville, USA)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Interaction with Virtual Objects using Deformable Hand2016

    • 著者名/発表者名
      Koichi Hirota, Kazuyoshi Tagawa
    • 学会等名
      IEEE Virtual Reality
    • 発表場所
      Hyatt Regency Greenville hotel (Greenville, USA)
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Toward an adaptive embedded co-rotated and CSR-FEM based soft-tissue simulation with binary online re-mesh model2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Kuriki, Kazuyoshi Tagawa, and Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      Workshop on Machine Perception and Robotics
    • 発表場所
      JR博多シティビル(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-11-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hierarchical collision simulation between rigid and elastic embedded objects for realistic haptic rendering2015

    • 著者名/発表者名
      Noriko Tani, Kazuyoshi Tagawa, and Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      The 11th Joint Workshop on Machine Perception and Robotics
    • 発表場所
      JR博多シティビル(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-11-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] オンラインリメッシュ型有限要素法変形計算のための最適な行列保持法の選定2015

    • 著者名/発表者名
      栗木 涼,田川和義,田中弘美
    • 学会等名
      日本VR学会 第16回力触覚の提示と計算研究会
    • 発表場所
      立命館大学(滋賀県草津市)
    • 年月日
      2015-11-25
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多地点協働手術シミュレータの開発と実地試用2015

    • 著者名/発表者名
      田川和義,田中弘美,小森 優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      第3回看護理工学会学術集会
    • 発表場所
      立命館大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 力覚提示装置による能動的・受動的訓練を通じたVR腹腔鏡下シミュレータ訓練中の器具操作教示2015

    • 著者名/発表者名
      丸谷宜史,田川和義,田中弘美,小森優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      第3回看護理工学会学術集会
    • 発表場所
      立命館大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-10-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多様なVR 術野構築のための漿膜・結合組織モデリング法2015

    • 著者名/発表者名
      田川和義,近江奈帆子,北脇友哉,田中弘美,小森 優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      第15回日本VR医学会学術大会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] VR腹腔鏡下手術訓練における力覚提示装置を用いた受動的・能動的 訓練法の検討2015

    • 著者名/発表者名
      丸谷宜史,加藤十磨,田川和義,田中弘美,小森 優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      第15回日本VR医学会学術大会
    • 発表場所
      京都大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] A Study on Corotated Deformation Model for Simulating Soft Tissue in Large Deformation2015

    • 著者名/発表者名
      Kazuyoshi Tagawa, Takahiro Yamada, Hiromi T. Tanaka
    • 学会等名
      InMed
    • 発表場所
      立命館大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 変形可能な手モデルによる把持操作2015

    • 著者名/発表者名
      広田光一,田川和義
    • 学会等名
      第20回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 発表場所
      芝浦工業大学(東京都江東区)
    • 年月日
      2015-09-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 多様なVR術野構築のための漿膜・結合組織の半自動生成手法2015

    • 著者名/発表者名
      田川和義,近江奈帆子,田中弘美,小森 優,来見良誠,森川茂廣
    • 学会等名
      電子情報通信学会 医用画像研究会
    • 発表場所
      三重大学(三重県津市)
    • 年月日
      2015-05-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 田川研究室のホームページ

    • URL

      http://www.tagawalab.org

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 田川研究室のホームページ

    • URL

      http://www.tagawalab.org/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 田川和義のホームページ

    • URL

      http://www.tagawa.info

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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