| 研究課題/領域番号 |
19K12072
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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61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 神奈川工科大学 |
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研究代表者 |
坂内 祐一 神奈川工科大学, 情報学部, 客員研究員 (70622124)
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| 研究分担者 |
服部 元史 神奈川工科大学, 情報学部, 教授 (00252792)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | バーチャルリアリティ / 嗅覚 / ＨＭＤ / ウェアラブル / 気化 / 層流 / 嗅覚ディスプレイ / 圧電素子 / 液滴気化 / 流体シミュレーション / 嗅覚知覚 / 閾値 / 心理物理実験 / VR / 気流シミュレーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
バーチャルリアリティ（ＶＲ）の分野では五感情報の提示、特に触覚・嗅覚・味覚提示は重要な研究課題となっている。香りを提示する嗅覚ディスプレイは、小型化が困難であったりメインテナンス性が悪いなどの問題があった。本研究では、圧電素子を用いた小型嗅覚ディスプレイの開発を行い、ユーザが身体に装着して利用できるようにすることを目的とする。この装着型の嗅覚ディスプレイは、ヘッドマウントディスプレイへ取り付けてＶＲで利用するとともに、香りの流れをシミュレーションして正確な嗅覚刺激値を求めることにより、嗅覚の認知特性を調べる実験にも利用することを目指している。
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| 研究成果の概要 |
圧電素子を用いて微細な香料液滴を噴霧し、空気流で気化・運搬することで香気を発生させる液滴噴霧型嗅覚ディスプレイ開発を目的に、圧電素子噴霧ユニットおよび空気流路の設計を行った。
圧電素子噴霧ユニットの性能は従来のインクジェット方式と同等であることを確認した。ユニットの全ての部品を着脱可能とし、メインテナンス性を向上させた。噴霧された香料滴が流路壁に付着せずに気化し、射出口断面で一様な香気濃度分布になるような空気流路の形状を実験的に求めた。
これらの成果を反映した卓上型嗅覚ディスプレイの実現は今後の課題となったが、噴霧ユニットをＨＭＤに搭載したウェアラブル嗅覚ディスプレイを試作した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
バーチャルリアリティ（ＶＲ）の分野では五感情報の提示、特に触覚・嗅覚・味覚提示は重要な研究課題となっている。香りを発生させるＶＲデバイスである嗅覚ディスプレイはさまざまな方式が提案されているが、開発途上であり本命の方式は定まっていない。本研究で提案する液滴噴霧方式は、発生させる香気に含まれる香り成分の量が特定できるという特徴があり、圧電素子を用いて低コストで実現できれば、ＶＲの分野だけでなく嗅覚機能の計測への応用も期待できる。
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