| 研究課題/領域番号 |
19K12029
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分61010:知覚情報処理関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
池田 篤俊 近畿大学, 理工学部, 講師 (20609903)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 触覚 / 指腹部変形 / 画像計測 / 3次元計測 / 伝達関数モデル / 指先力 / 初期滑り |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，ヒトが物体を触る時に得られる触覚情報をどのように知覚しているかを明らかにすることを目標として，指の機械的特性と神経系における情報処理特性を考慮した皮膚感覚知覚のモデル化を行う．ヒトの皮膚感覚の知覚においては，センサである触覚受容器が存在する皮膚部分の機械要素のモデル化と神経伝導路や脳を含めた情報処理要素のモデル化が重要である．本研究では，機械要素を伝達関数モデルとして，情報処理要素を多層ニューラルネットワーク（以下，NN）モデルとしてモデル化し，個人差を考慮した皮膚感覚知覚モデルを構築するための手法を確立する．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，指先によるアクティブタッチを対象として，機械的要素と情報処理的要素をそれぞれ個別にモデル化し，個人差を考慮した皮膚感覚知覚モデルの構築を目的とする．触知覚に影響する機械要素については，これまでの研究成果である指先変形を伝達関数モデルによってモデル化する手法を応用し，外力に対する指先の機械特性のモデル化を行う．情報処理的要素については，神経系のモデルとして広く利用されている多層NN を用いて，力学的刺激から得られる感性評価のモデル化を行う．また，ゲームコントローラーを対象として使用負荷の評価を行う．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は，ヒトのトータルな皮膚感覚知覚に関して指先の機械特性を含めた生理学的な知見に基づいたモデル化を提案しており，これまでの感性評価やモデル化の研究で広く行われている統計学的なアプローチとは異なる新しい試みである．また，視覚情報処理（画像処理）においては，多層NN を用いた研究が多く行われているが触覚においてはまだ適用された例が少ないため，これまでには明らかとなっていなかった力学的な特徴量と感性評価の関係が発見されることが期待できる．
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