| 研究課題/領域番号 |
19K22879
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分61:人間情報学およびその関連分野
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
嵯峨 智 熊本大学, 大学院先端科学研究部(工), 准教授 (10451535)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 触覚ディスプレイ / 熱放射 / 錯触覚 / 時空間分布型熱提示 / ハプティックユーザインタフェース / レーザスキャン / ハプティックインタフェース / ヒューマンインタフェース / インタラクション / バーチャルリアリティ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
我々は空間中での錯触覚提示のため，レーザ光源とガルバノミラーを組み合わせたプロジェクションシステムによる熱放射を用いることを提案する．熱放射とは，放射される電磁波により伝わる熱である．この熱を制御し，手など皮膚に当てることで応答性の高い熱提示が可能になる．さらに侵害性の刺激を忌避するヒトの特性とあわせて利用することで，熱で忌避する空間を対象の形と認識させること狙う．%これにより，多自由度 かつ 拘束 なし，高速な応答性 をもつ空間知覚，およびインタラクティブな操作を実現する力覚ディスプレイを目指す．
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，熱放射を利用し，空間中で仮想物体を提示する錯触覚提示装置を実現することである．我々はこれまでに熱放射をレーザスキャナで投影するシステムを実装した．さらに，熱画像と光学画像を組み合わせた掌の空間位置取得手法を提案し，提示システムを完成させた．
加えて，熱提示における時空間パターン変容による感覚変化を検証するため，ペルチェ素子を利用した熱提示装置を開発した．熱の空間分布を変容させることで痛みを生成するサーマルグリル錯覚を発展させ，時空間制御を行い，熱の時空間分布制御による痛み生成の応答性の高速化について検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究の目的は，熱放射を利用し，空間中で仮想物体を提示する錯触覚提示装置を実現することである．我々はこれまでに熱放射をレーザスキャナで投影するシステムを実装した．さらに，熱画像と光学画像を組み合わせた掌の空間位置取得手法を提案し，提示システムを完成させた．加えて，熱提示における時空間パターン制御により，痛み生起時間を高速化する手法についても提案，検証した．
このように空間中で仮想物体情報を錯覚として提示可能なシステムにより，非接触ながら触覚情報を提供可能なインタフェースデバイスを実現し，熱による痛み提示の特性について明らかにすることで，今後の熱による触覚インタフェース開発の可能性を示した．
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