| 研究課題/領域番号 |
20K20399
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| 補助金の研究課題番号 |
18H05394 (2018-2019)
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| 研究種目 |
挑戦的研究(開拓)
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| 配分区分 | 基金 (2020)
補助金 (2018-2019) |
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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 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
田中 弘美 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (10268154)
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| 研究分担者 |
加藤 ジェーン 立命館大学, 情報理工学部, 教授 (70251882)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
20,670千円 (直接経費: 15,900千円、間接経費: 4,770千円)
2020年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2019年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2018年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
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| キーワード | 質感認知 / 質感再現 / 視触覚的質感 / 触覚的質感 / 高解像度画像解析 / 摩擦特徴抽出 / VR触察体験 / 質感表現 / 視覚的質感 / 視覚的触覚 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
CVやCG,心理物理学,脳科学の分野において,視覚的かつ触覚的な質感認知の研究が国際的に注目されている. 本研究は, 視覚的質感情報の解析から触覚的質感情報を推定することを目的とし, 表面微小構造における光沢等の変化を観測した超高解像度画像解析に基づき,視覚的質感特徴である光沢から触覚的質感特徴である触察時における摩擦を推定することを研究する．本研究課題が達成されれば,質感表現や質感再現技術を進展させ,触覚通信に応用されれば,遠隔医療や娯楽,通信販売など様々な分野で応用が大きく進展する.
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| 研究成果の概要 |
1) 1画素3.45マイクロメートルの超高解像度多視点多重露光画像計測システムを構築した．2) 対象材質の双方向テクスチャ関数に基づき,材質を分類する方法と金属やヒト指先より硬い剛体材質の摩擦係数/摩擦力の推定法を提案した．3) 指先でなぞる接触を計測する装置を開発し,取得した真実接触面積から変形する材質の摩擦係数/摩擦力を推定する方法を提案した．4）織物の糸の屈曲と力学的曲げ剛性との相関に基づく曲げ剛性を推定する方法を提案し，視覚的質感情報から摩擦係数/摩擦力の推定への可能性を示した．5) ヒト指先シミュレータと触察時のstick slip現象を提示する触覚シミュレーションを構築した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
触感の提示は視覚的質感認知を向上させることが報告されているが,織物のように複雑な表面微小構造と複雑な光学特性と変形特性をもつ物体の,視覚的質感情報のみから数マイクロメートルスケールの触覚的質感情報を抽出する研究は未だ報告されておらず，極めて挑戦的な研究である．
本研究課題が達成されれば，質感表現や質感再現技術を進展させ，有形無形文化財などのデジタル視触覚展示や体験学習を実現する．また，触覚通信に応用されれば，3)触知感と質感を提供する触覚通信が実現され情報通信技術の概念が一変し，遠隔医療や娯楽，通信販売など様々な分野で応用が大きく進展する．
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