• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

Pseudo-haptics実用化に向けた効果の不安定要因解明と安定化制御法開発

研究課題

研究課題/領域番号 21H03478
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
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
研究機関東京大学

研究代表者

伴 祐樹  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任講師 (20789391)

研究分担者 割澤 伸一  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (20262321)
宇治土公 雄介  日本電信電話株式会社NTTコミュニケーション科学基礎研究所, 人間情報研究部, 研究員 (30898474)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワードPseudo-haptics / クロスモーダル / バーチャルリアリティ / Pseudo-hapitcs / 個人差 / Pseudo-Haptics / Virtual Reality
研究開始時の研究の概要

Pseudo-haptics(PH)は物理的触覚提示デバイスを用いなくとも擬似的な触力覚を提示可能な現象として着目されている一方,その効果が提示対象者や提示時間に依存し安定しないという問題を抱えている.そこで本研究では,PHを安定した触覚提示技術として確立するため,オンライン実験プラットフォームを構築して多様な特性の体験者に対するPH効果を大規模に収集し,収集データを用いて個々人の特性が効果量に与える影響や長期間PH刺激を提示することによる馴化の影響を明らかにする.更に,体験者の特性の違いや提示時間によって生じる錯覚効果量のばらつき・低減を防ぐ手法を構築し,その適用限界・有効性を明らかにする.

研究成果の概要

本研究では,Pseudo-haptics効果の工学的応用を見据え,提示対象者や提示時間への効果の依存性を解明するため,オンライン実験環境を構築し,年齢・性別等の個人特性や,長時間利用による効果の慣れを検証した.その結果,高齢者や視覚的・触覚的自己位置推定能力が低い人にはPseudo-haptics効果が生じにくいこと,長時間利用により錯覚効果が減衰することが明らかになった.加えて,アバターへの没入感増強,バーチャル物体の見た目操作,牽引力錯覚との組み合わせによって,錯覚効果を増強できることを確かめた.本研究の成果はPseudo-hapticsを用いたVR体験設計に重要な知見を与えるものである.

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は,Pseudo-hapticsの効果を左右する要因として,これまで考慮されてこなかった提示対象者の特性や提示時間の影響を体系的に明らかにした点で大きな学術的意義を有する.加えて,アバターへの没入感の操作やバーチャル物体の見た目の工夫,振動刺激との複合提示により,個人差を吸収しつつ錯覚効果を増強する手法を確立した.これらの成果により,Pseudo-hapticsの効果を安定的に提示できる可能性が示され,様々な体験者に対して違和感の無い触覚提示が可能になると期待される.加えて,Pseudo-hapticsを活用したコンテンツの実用化を促進する点で大きな社会的意義を有する.

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Age and Gender Differences in the Pseudo-Haptic Effect on Computer Mouse Operation in a Desktop Environment2024

    • 著者名/発表者名
      Ban Yuki、Ujitoko Yusuke
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: Early Access 号: 8 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1109/tvcg.2023.3295389

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Impact of Synchronizing Visual Cues With Switch of Foot Contact State on the Presence of Virtual Flight While Seated2023

    • 著者名/発表者名
      Ban Yuki、Yoshida Takehito、Ujitoko Yusuke
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 11 ページ: 44531-44543

    • DOI

      10.1109/access.2023.3272986

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GAN-based image-to-friction generation for tactile simulation of fabric material2022

    • 著者名/発表者名
      Cai Shaoyu、Zhao Lu、Ban Yuki、Narumi Takuji、Liu Yue、Zhu Kening
    • 雑誌名

      Computers & Graphics

      巻: 102 ページ: 460-473

    • DOI

      10.1016/j.cag.2021.09.007

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Visual-Tactile Cross-Modal Data Generation Using Residue-Fusion GAN With Feature-Matching and Perceptual Losses2021

    • 著者名/発表者名
      Cai Shaoyu、Zhu Kening、Ban Yuki、Narumi Takuji
    • 雑誌名

      IEEE Robotics and Automation Letters

      巻: 6 号: 4 ページ: 7525-7532

    • DOI

      10.1109/lra.2021.3095925

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Enhancing Perceived Resistance and Propulsion by Combining Pseudo-haptics and Pulling Illusion2023

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Kawagishi, Yuki Ban, Yusuke Ujitoko, Shin'ichi Warisawa.
    • 学会等名
      IEEE World Haptics Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Impact of Sound Localization on Roughness Perception in Audio-tactile Cross-modal Effect2023

    • 著者名/発表者名
      Yi Jin, Kenichi Ito, Yuki Ban and Shin’ichi Warisawa
    • 学会等名
      IEEE World Haptics Conference (WHC), Work in Progress
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 足底の接地・非接地制御による着座状態でのVR飛行体験の臨場感向上2022

    • 著者名/発表者名
      伴祐樹,吉田健人,宇治土公祐介
    • 学会等名
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] アバターへの身体所有感がPseudo-haptics効果に与える影響の検討2022

    • 著者名/発表者名
      子系卓,伴祐樹,割澤伸一
    • 学会等名
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 聴触覚クロスモーダル効果に対する音像定位の影響2022

    • 著者名/発表者名
      金イ,伊東健一,伴祐樹,割澤伸一
    • 学会等名
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Pseudo-hapticsに牽引力錯覚を組み合わせることによる知覚される抵抗力・推進力の増強2022

    • 著者名/発表者名
      河岸知浩,伴祐樹,宇治土公雄介,割澤伸一
    • 学会等名
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] バーチャル物体の大きさがPseudo-hapticsによる重さ知覚に与える効果の検証2022

    • 著者名/発表者名
      島村一輝,下村祐樹,伴祐樹,宇治土公雄介,割澤伸一
    • 学会等名
      第27回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Pseudo-haptics 効果の個人差要因解明の基礎検討2021

    • 著者名/発表者名
      伴祐樹,宇治土公祐介
    • 学会等名
      第 26 回日本バーチャルリアリティ学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 箱を持ち上げるワールド

    • URL

      https://vrchat.com/home/launch?worldId=wrld_540f98d3-370b-4f61-a9b0-4788f4973471

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] HIT-STOP IN VR

    • URL

      https://visuohapticteam.github.io/hitstop_in_vr_webdemo/

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi