実時間身体構造計測を基盤とした超高品位触覚呈示の実現

• 研究課題/領域番号: 25700020
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: ヒューマンインタフェース・インタラクション
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 梶本 裕之 電気通信大学, 情報理工学(系)研究科, 准教授 (80361541)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 24,440千円 (直接経費: 18,800千円、間接経費: 5,640千円); 2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円); 2014年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2013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: バーチャルリアリティ / ヒューマンインタフェース / 電気刺激 / インピーダンス / 触覚 / ユーザインタフェース

研究成果の概要

電気刺激を用いた触力覚の提示に関して次のことを実現した．まず触覚に関して，圧力分布センサを用いて皮膚の押下力分布に応じた電気刺激を与える手法を考案，評価した，また複数の応用用途を開拓した．VR用途への応用，スマートフォン応用，視覚障害者向け視覚触覚変換への応用を行った．力覚に関して，研究者がこれまでに提案してきた腱への電気刺激による力感覚の生起を詳細に検討した結果，確かに力覚を生じること，手首付近への刺激の場合に最大で250g程度の力を感じることが明らかとなった．またこのとき生起する力感覚の方向は，筋刺激で生じる力の方向とは逆方向であり，このことからも筋刺激による現象でないことは確認された．

研究成果

• [雑誌論文] HamsaTouch: Tactile Vision Substitution with Smartphone and Electro-Tactile Display (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Kajimoto, M. Suzuki, Y. Kanno
  • 雑誌名: CHI '14 Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems 巻: 34 ページ: 1273-1278
  • DOI: 10.1145/2559206.2581164
  • 査読あり
• [雑誌論文] Perceived distance from hitting with a stick is altered by overlapping vibration to holding hand (2014)
  • 著者名/発表者名: R. Okazaki, H. Kajimoto
  • 雑誌名: CHI '14 Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems 巻: 34 ページ: 1903-1908
  • DOI: 10.1145/2559206.2581244
  • 査読あり
• [学会発表] Relationship between Force Sensation and Stimulation Parameters in Tendon Electrical Stimulation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Akifumi Takahashi, Kenta Tanabe, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: AsiaHaptics2016
  • 発表場所: 三井ガーデンホテル（千葉県・柏市）
  • 年月日: 2016-11-29
  • 国際学会
• [学会発表] 腱電気刺激を用いたハプティックインタフェースの応用：マルチモーダル提示の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 髙橋哲史，田辺健太，梶本裕之
  • 学会等名: 第21回日本バーチャルリアリティ学会大会
  • 発表場所: エポカルつくば（茨城県・筑波市）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] Tactile display combining electrical and mechanical stimulation (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugarragchaa Khurelbaatar, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: EuroHaptics2016
  • 発表場所: London (United Kingdom)
  • 年月日: 2016-07-04
  • 国際学会
• [学会発表] Tactile Presentation to the Back of a Smartphone with Simultaneous Screen Operation (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugarragchaa Khurelbaatar, Yuriko Nakai, Ryuta Okazaki, Vibol Yem, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: EuroHaptics2016
  • 発表場所: London (United Kingdom)
  • 年月日: 2016-07-04
  • 国際学会
• [学会発表] Tactile Presentation to the Back of a Smartphone with Simultaneous Screen Operation (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugarragchaa Khurelbaatar, Yuriko Nakai, Ryuta Okazaki, Vibol Yem, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: Conference on Human Factors in Computing Systems (Technical Note)
  • 発表場所: San Jones, USA
  • 年月日: 2016-05-09
  • 国際学会
• [学会発表] Tactile Presentation to the Back of a Smartphone with Simultaneous Screen Operation (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugarragchaa Khurelbaatar, Yuriko Nakai, Ryuta Okazaki, Vibol Yem, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: Conference on Human Factors in Computing Systems (Interactivity)
  • 発表場所: San Jones, USA
  • 年月日: 2016-05-09
  • 国際学会
• [学会発表] Tactile Presentation to the Back of a Smartphone with Simultaneous Screen Operation (2016)
  • 著者名/発表者名: Sugarragchaa Khurelbaatar, Yuriko Nakai, Ryuta Okazaki, Vibol Yem, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: CHI2016
  • 発表場所: San Jones (United States)
  • 年月日: 2016-04-07
  • 国際学会
• [学会発表] 腱電気刺激を用いたハプティックインタフェースにおける刺激パラメータと生起力覚量の関係 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高橋哲史，田辺 健太，梶本 裕之
  • 学会等名: 力触覚の提示と計算
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2016-03-18
• [学会発表] 電気触覚ディスプレイおよび圧力分布センサを用いた把持型マスタハンドの開発（第2報）-触覚提示による物体形状の識別実験およびアプリケーションの開発- (2015)
  • 著者名/発表者名: 武井，渡辺，岡崎，梶本
  • 学会等名: 第16回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-12-14
• [学会発表] WholeGrip: Grip Type Master Hand with the Whole Hand Tactile Feedback (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Takei, R. Watanabe, R. Okazaki, T. Hachisu, M. Sato, H. Kajimoto
  • 学会等名: Siggraph Asia
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2015-11-02
  • 国際学会
• [学会発表] Presentation of Softness Using Film-Type Electro-Tactile Display and Pressure Distribution Measurement (2014)
  • 著者名/発表者名: Seiya Takei, Ryo Watanabe, Ryuta Okazaki, Taku Hachisu, Hiroyuki Kajimoto
  • 学会等名: AsiaHaptics2014
  • 発表場所: Tsukuba (japan)
  • 年月日: 2014-11-18 – 2014-11-20
• [学会発表] タッチパネルのための操作指とは異なる指への触覚提示 (2014)
  • 著者名/発表者名: Kh.Sugarragchaa, 中井, 梶本
  • 学会等名: 第19回日本バーチャルリアリティー学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] 電気触覚ディスプレイおよび圧力分布センサを用いた把持型マスタハンドの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武井，渡辺，岡崎，蜂須，佐藤，梶本
  • 学会等名: 第19回日本バーチャルリアリティー学会大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [学会発表] Localization Ability and Polarity Effect of Underwater Electro-Tactile Stimulation (2014)
  • 著者名/発表者名: Taira Nakamura, M. Katoh, T. Hachisu, R. Okazaki, M. Sato, H. Kajimoto
  • 学会等名: EuroHaptics Conference
  • 発表場所: Versaille (France)
  • 年月日: 2014-06-24 – 2014-06-26
• [学会発表] 圧力分布に基づく電気刺激パターンの変調による弾性感の提示 (2014)
  • 著者名/発表者名: 武井，渡辺，岡崎，梶本
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-29
• [学会発表] 水中での電気刺激による触覚提示手法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村，加藤，岡崎，蜂須，佐藤，梶本
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-29
• [学会発表] HamsaTouch: Tactile Vision Substitution with Smartphone and Electro-Tactile Display (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Kajimoto, M. Suzuki, Y. Kanno
  • 学会等名: CHI '14 Human Factors in Computing Systems
  • 発表場所: Toronto (Canada)
  • 年月日: 2014-04-26 – 2014-05-01
• [学会発表] ピクピク運動計測による筋電気刺激の最適な電極配置の選択手法の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 加藤，西村，横山，蜂須，佐藤，福嶋，梶本
  • 学会等名: 日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会
  • 発表場所: 筑波
• [学会発表] 水中での電気刺激による触覚呈示 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村，加藤，岡崎，梶本
  • 学会等名: エンタテインメントコンピューティング2013
  • 発表場所: 香川
• [学会発表] 杖を把持した手掌部への振動重畳による打撃対象の距離錯誤 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岡崎，梶本
  • 学会等名: 第14回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] ィルム状電気触覚ディスプレイにおける圧力分布計測を用いたフィードバック (2013)
  • 著者名/発表者名: 武井，渡辺，岡崎，梶本
  • 学会等名: 第14回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • 発表場所: 神戸
• [図書] Pervasive Haptics Science, Design, and Application (2016)
  • 著者名/発表者名: Kajimoto, Hiroyuki, Saga, Satoshi, Konyo, Masashi (Eds.)
  • 総ページ数: 306
  • 出版者: Springer Japan
• [備考] Publications
  • URL: http://kaji-lab.jp/ja/index.php?publications
• [産業財産権] タッチパネル操作に対応する触覚提示装置、触覚提示方法、触覚提示用プログラム、および触覚提示装置を搭載した携帯端末 (2015)
  • 発明者名: フレルバータル ソガルラグチャー、中井 優理子、梶本 裕之
  • 権利者名: フレルバータル ソガルラグチャー、中井 優理子、梶本 裕之
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2015-051812
  • 出願年月日: 2015-03-15