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「手足のような」道具操作を実現するための遅延・支援・先行動作による影響の調査

研究課題

研究課題/領域番号 20K11918
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
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
研究機関名古屋工業大学

研究代表者

舟橋 健司  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00303694)

研究分担者 谷田 公二  近畿大学, 理工学部, 准教授 (80803931)
水野 慎士  愛知工業大学, 情報科学部, 教授 (20314099)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード自己主体感 / 身体所有感 / 操作遅延 / 人馬一体
研究開始時の研究の概要

道具操作の熟練者は道具が自身と一体であると認識し、手足のように感じると表現することがある。本研究ではこれを身体所有感の延長として捉る。遅延を伴う実験における知見から、操作系における適切な遅延が道具の特性把握の助けとなり拡大的身体所有感に結び付くという仮説を立て、予備実験により検証した。適切な遅延が拡大的身体所有感を与え、操作成績を向上させることが示唆された。本研究では、道具の違いによる適切な遅延の変化を含めてこの仮説を詳細に検証する。また、操作支援や先行動作による拡大的身体所有感の変化も検証することで、「手足のように」操作できるインタフェースの設計に寄与する知見を見出し、その有効性を確認する。

研究成果の概要

本研究では、操作タスクの難易度を大きく変えることで成績向上の変化を調査した。また実際に操作支援を行うことで成績向上の変化を調査した。しかし、変化があることは示唆されたが、明確な関連性を見出すには至らなかった。続いて、操作動作範囲を制限して難易度を小さく変えることで成績向上の変化を調査した。すると期待する有意差を確認することができた。さらに、実際の手の移動量に対する画面上での手の移動量を小さくする(細かな操作が容易になる?)ことで成績向上の変化を調査した。操作系に、適切にわずかな遅延を加えることで、操作成績を向上させ得ることが強く示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

道具操作の熟練者は道具が自身と一体であると認識し、手足のように感じると表現することがある。本研究ではこれを認知科学分野で研究されている身体所有感の延長として捉え、拡大的身体所有感とよぶ。操作系における適切な遅延が道具の特性把握の助けとなり拡大的身体所有感に結び付くという仮説を検証した。適切な遅延が拡大的身体所有感を与え、操作成績を向上させることが示唆された。操作の練度を高めることなく、すなわち熟練者でなくても「手足のように」操作できるインタフェースの設計に寄与する知見を見出すことが期待できる。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 学会発表 (34件) (うち国際学会 16件)

  • [学会発表] Development of a walking exercise system to prevent frailty that allows users themselves to create interactive video content2024

    • 著者名/発表者名
      Yuriko Shibata, Wako Nakagawa, Natsumi Yokoe, Shinji Mizuno, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      IWAIT 2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Eye direction control and reduction of discomfort by vection in HMD viewing of panoramic images2024

    • 著者名/発表者名
      Seitaro Inagaki, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      IEEE VR 2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of moving task condition on improving operational performance with slight delay2024

    • 著者名/発表者名
      Yakumo Miwa, Kenji Funahashi, Koji Tanida, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      IEEE VR 2024
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フレイル予防のための循環型コンテンツを用いた歩行運動システムの提案2023

    • 著者名/発表者名
      柴田侑里子, 中川輪子, 横江夏実, 舟橋健司, 水野慎士
    • 学会等名
      情報処理学会第34回DCC研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 移動タスク距離の違いがわずかな遅延による操作成績向上に与える影響に関する調査2023

    • 著者名/発表者名
      三輪陽雲, 舟橋健司, 谷田公二, 水野慎士
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第28回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] パノラマ360度画像のHMD視聴における視線方向制御とベクションによる不快感の軽減2023

    • 著者名/発表者名
      稲垣正太郎, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第28回大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Positive Effect of Slight Delay and Task Conditions for Operational Performance2023

    • 著者名/発表者名
      Yakumo Miwa, Kenji Funahashi, Koji Tanida, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      IEEE-GCCE 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Visual Approach to Pseudo Unseen Presence in the Metaverse Using HMD2023

    • 著者名/発表者名
      Kenji Funahashi, Yuzuki Matsunoo
    • 学会等名
      ICAT-EGVE 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] トランポリンによる足元触覚と平衡感覚を用いたVRシステムの開発2023

    • 著者名/発表者名
      加藤陸, 水野慎士, 舟橋健司
    • 学会等名
      情報処理学会第118回GN・第36回CDS・第33回DCC合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Facilitating rearward visibility by controlling eye direction in HMD viewing of panoramic images2022

    • 著者名/発表者名
      Seitaro Inagaki, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      NICOGRAPH International 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Diversification of a novel tap operation interface for people with visual impairment2022

    • 著者名/発表者名
      Kyo Kato, Hayato Maki, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      NICOGRAPH International 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Easy rearward visibility by the control of eye direction in viewing panoramic images with HMD2022

    • 著者名/発表者名
      Seitaro Inagaki, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      ACM SIGGRAPH 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 非視認状態でのタッチパネル利用を想定した新しいスワイプ操作インタフェース2022

    • 著者名/発表者名
      加藤馨, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第27回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 道具操作におけるタスクの違いとわずかな遅延の積極的影響に関する調査2022

    • 著者名/発表者名
      三輪陽雲, 舟橋健司, 谷田公二, 水野慎士
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第27回大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Photo based improvement of virtual living room system using video call to connect family moderately2022

    • 著者名/発表者名
      Genki Uryu, Kenji Funahashi, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      IEEE-GCCE 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] AR tooth brushing game to promote children's oral care habits through object tracking2022

    • 著者名/発表者名
      Haruki Kondo, Kenji Funahashi, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      IEEE-GCCE 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] VR空間での視覚操作による実物体サイズの触錯覚2021

    • 著者名/発表者名
      加藤陸, 水野慎士, 舟橋健司
    • 学会等名
      情報処理学会第28回DCC研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Virtual living room system based on video call to connect nursing home resident and family moderately2021

    • 著者名/発表者名
      Genki Uryu, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      NICOGRAPH International 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] AR tooth brushing system to promote oral care habits of children2021

    • 著者名/発表者名
      Haruki Kondo, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      NICOGRAPH International 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 小児の歯磨き指導効率上昇を目的としたARばい菌表示システム2021

    • 著者名/発表者名
      近藤春希, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第26回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 老視者のための実際の紙が拡大されたように見えるARドキュメント拡大眼鏡2021

    • 著者名/発表者名
      顔晟裕, 秋元遼太, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第26回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] BMIのための入力脳波長の異なるCNNのブレンドによる変化に鋭敏な実時間分類2021

    • 著者名/発表者名
      太田貴士, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第26回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 施設入所高齢者の環境変化によるストレス軽減を目指すバーチャルリビングシステムの提案2021

    • 著者名/発表者名
      瓜生賢輝, 舟橋健司
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第26回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Positive Effect of Slight Delay for Operational Performance2021

    • 著者名/発表者名
      Ryota Akimoto, Masatoshi Miyaji, Kenji Funahashi, Koji Tanida, Shinji Mizuno
    • 学会等名
      IEEE-GCCE 2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 立体的映像を用いたオンライン参加型プロジェクションマッピングの開発2021

    • 著者名/発表者名
      安素羅, 水野慎士, 舟橋健司
    • 学会等名
      情報処理学会第184回CG・第29回DCC・第227回CVIM合同研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 非視認状態を想定した新たなタップ操作インタフェースの多様化の提案2021

    • 著者名/発表者名
      加藤馨, 牧隼永, 舟橋健司
    • 学会等名
      NICOGRAPH2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Blending CNNs with Different Signal Lengths for Real-time EEG Classification Sensitive to the Changes2021

    • 著者名/発表者名
      Takashi Ota, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      IWAIT 2022
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 1枚の内視鏡画像からの形状と大きさの復元2021

    • 著者名/発表者名
      江本峻, 岩堀祐之, 舟橋健司, 春日井邦夫
    • 学会等名
      2022年電子情報通信学会総合大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 血管構造に基づく非剛体運動のための画像マッチング手法2020

    • 著者名/発表者名
      江本峻, 岩堀祐之, 舟橋健司, 宇佐美裕康, 小笠原尚高, 春日井邦夫
    • 学会等名
      第23回画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 介護施設入居者や小児入院患者のためのVRコンテンツによる心的ケアの試み2020

    • 著者名/発表者名
      秋元遼太, 舟橋健司, 柴田航
    • 学会等名
      日本バーチャルリアリティ学会第25回大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Camera Based Presentation Support System for Multiscreen Venue Using Laser Pointer2020

    • 著者名/発表者名
      Daichi Shibata, Kenji Funahashi
    • 学会等名
      IEEE-GCCE 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 道具操作におけるわずかな遅延の積極的影響と難易度に関する調査2020

    • 著者名/発表者名
      宮路大勇, 舟橋健司, 谷田公二, 水野慎士
    • 学会等名
      第18回情報学ワークショップ(WiNF)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 内視鏡画像の血管構造に着目したグラフマッチング手法2020

    • 著者名/発表者名
      江本峻, 岩堀祐之, 舟橋健司, 宇佐美裕康, 小笠原尚高, 春日井邦夫
    • 学会等名
      第18回情報学ワークショップ(WiNF)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Novel tap operation on capacitive touch screen for people with visual impairment2020

    • 著者名/発表者名
      Kenji Funahashi, Hayato Maki, Yuji Iwahori
    • 学会等名
      ICAT-EGVE 2020
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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