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VR技術を用いた食物種類の認知操作による味覚知覚メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 20J21546
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
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
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

中野 萌士  奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2020-04-24 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2022年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードVirtual Reality / Head-Mounted Display / 味覚 / 食事 / 下方視野 / Augmented Reality
研究開始時の研究の概要

本研究の目的は感覚変調を活用した食事による,人間が知覚する味覚メカニズムの解明である.味覚は重要な感覚であるが様々な感覚を統合して知覚されるため,人間が知覚する味覚メカニズムの解明は困難である.一方,HMD (Head Mounted Display)や多数の感覚ディスプレイによる感覚変調を用いて,ユーザが食べている食物の匂いや外見(鳴海ら,2011),咀嚼音(Zampiniら,2004)などを意図的に変化させることで,食物の風味や食感が変化したように錯覚することが知られている.そのため,感覚変調を活用した味覚提示手法による影響を調査することで,味覚メカニズムの解明を試みる.

研究実績の概要

今年度は主に2テーマについて研究を実施した.
1つ目のテーマはVirtual Reality(VR)空間における食体験の構築を目的としたテーマである.我々は視覚変調による味覚操作を行うために,食品の外見を拡張現実で変化させていたが,食品の周囲の環境外見を変化させる視覚変調手法でも味覚操作が行えると考えた. Head-Mounted Display (HMD)を用いて食品の周囲の環境外見を変化させる事ができるが,HMDを装着したままでは現実の食品を視認することができない.この問題に対して,我々は機械学習を用いて食品の領域を検出し,食品領域のみをVR空間に重畳するアプリケーションを開発した.実験では,食品の領域のみを表示する提案手法がVR空間の臨場感や食品を食べる際の食べやすさを保持することを示した.一方,味や風味に与える影響は確認されなかった.これらの結果を人とコンピュータの相互作用がテーマのトップカンファレンスであるSIGCHIで発表した.
2つ目は口元付近に視覚情報提示を可能にする下方視野を拡大したVideo See-Through(VST)型HMDの開発に関するテーマである.従来研究では食品の外見変化によって味覚操作可能であることが示されていた.しかしながら,HMDの垂直方向の視野角の制限によって口元付近に食品が移動した場合に食品を視認でないため,味を感じる瞬間に視覚変調が行えないという問題があった.そこで,既存のHMDの垂直下方向に新しい光学系を追加したVST-HMDを開発し,口元付近に対する視覚変調が味覚操作の効果量や食べやすさに影響を与えるかどうかを検証した.実験の結果,効果量や食べやすさに影響を与える傾向は確認できなかったが,口元付近に対する視覚情報提示を行うためのシステムを構築できた.これらの成果を国内会議で発表した.

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Ukemochi: A Video See-through Food Overlay System for Eating Experience in the Metaverse2022

    • 著者名/発表者名
      Kizashi Nakano,Daichi Horita,Naoya Isoyama,Hideaki Uchiyama,Kiyoshi Kiyokawa
    • 雑誌名

      CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Extended Abstracts

      巻: 380 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1145/3491101.3519779

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 下方視野を拡大したヘッドマウントディスプレイが食べやすさやクロスモーダル効果に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      中野 萌士,モニカ ペルスキア エルナンデス,磯山 直也,内山 英昭,清川 清
    • 雑誌名

      日本VR学会大会論文集

      巻: 27th

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Head-Mounted Display with Increased Downward Field of View Improves Presence and Sense of Self-Location2021

    • 著者名/発表者名
      Nakano Kizashi、Isoyama Naoya、Monteiro Diego、Sakata Nobuchika、Kiyokawa Kiyoshi、Narumi Takuji
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: 27 号: 11 ページ: 4204-4214

    • DOI

      10.1109/tvcg.2021.3106513

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Study on Persistence of GAN-Based Vision-Induced Gustatory Manipulation2021

    • 著者名/発表者名
      Kizashi Nakano, Daichi Horita, Norihiko Kawai, Naoya Isoyama, Nobuchika Sakata, Kiyoshi Kiyokawa, Keiji Yanai, Takuji Narumi
    • 雑誌名

      Electronics

      巻: 10 号: 10 ページ: 1157-1157

    • DOI

      10.3390/electronics10101157

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Ukemochi: A Video See-through Food Overlay System for Eating Experience in the Metaverse2022

    • 著者名/発表者名
      Kizashi Nakano
    • 学会等名
      CHI Conference on Human Factors in Computing Systems Extended Abstracts
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 下方視野を拡大したヘッドマウントディスプレイが食べやすさやクロスモーダル効果に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      中野 萌士
    • 学会等名
      第27回日本VR学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 垂直下方向の視野を拡大したヘッドマウントディスプレイはプレゼンスと自己位置感覚を向上させる2022

    • 著者名/発表者名
      中野 萌士
    • 学会等名
      FIT2022 第21回情報科学技術フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A Video See-through Food Overlay System for Eating Experience in the Metaverse2022

    • 著者名/発表者名
      Kizashi Nakano
    • 学会等名
      Extended Abstracts of the CHI Conference on Human Factors in Computing Systems
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Head-Mounted Display with Increased Downward Field of View Improves Presence and Sense of Self-Location2021

    • 著者名/発表者名
      Kizashi Nakano
    • 学会等名
      IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-07-07   更新日: 2024-03-26  

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