| 研究課題/領域番号 |
20K19841
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 東京大学 |
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研究代表者 |
神垣 貴晶 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (70866368)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 空中超音波 / ハプティクス / 音場計測 / ヒューマンコンピュータインタラクション / 振動覚 / 温覚 / 計測 / 熱画像 / 超音波 / 空中超音波触覚 / 全身触覚 / 非接触 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は特殊なデバイスを装着することなく, 非接触かつ動的に振動覚, 温覚, 及びそれらを複合した触感を全身へ提示することを目的とする. 環境に設置された空中超音波フェーズドアレイから，衣服に対し適切な超音波パターンを照射することで非接触に上記触覚の提示を実現する. また, 衣服の輪郭や温度をリアルタイムにセンシングすることで, 動的に触覚提示できるシステムを実現する. これらの要素技術を基盤に, 空中立体映像に触られる全身インタラクションや非接触での歩行誘導などの応用を展開する.
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| 研究成果の概要 |
空中超音波を用いた触覚提示は，ユーザが何も身につけることなく触覚を体験できるが，生成できる物理的な力の上限から皮膚の露出部に対する触覚提示に留まっていた．また，これまでの空中超音波触覚では，振動覚などの機械的刺激での提示に重きが置かれていた．
本研究では，衣服そのものをパッシブなアクチュエータとして活用することで，空中超音波を用いて全身へ触覚を提示する手法を提案した．提示する触覚は，振動覚だけでなく，温覚も提示できる．また衣服だけでなく，指輪型のパッシブなデバイスも実現した．さらに，二次元音場のリアルタイム計測法も確立した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は，日常的にヒトが身につけるモノをパッシブなアクチュエータとして活用し，非接触に全身へ触覚を提示できる点において学術的意義がある．また，これまでの空中超音波を用いた触覚提示では，皮膚の露出部に対しどのような音場を設ければいいかに主眼が置かれ研究が行われていた．一方，本研究ではヒトの身に付けているモノにどのような音場を設ければいいかに主眼を置いている点で学術的意義がある．さらに，二次元音場のリアルタイム計測法は，ハプティクス分野での活用はもちろん，音響分野での活用が期待できる．
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