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年齢を超えて誰もが自由自在に歩いてコミュニケーションできるメタバース

公募研究

研究領域生涯学の創出-超高齢社会における発達・加齢観の刷新
研究課題/領域番号 23H03882
研究種目

学術変革領域研究(A)

配分区分補助金
審査区分 学術変革領域研究区分(Ⅰ)
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

北崎 充晃  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90292739)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
2024年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワードバーチャルリアリティ / メタバース / 歩行 / 知覚 / 行為主体感
研究開始時の研究の概要

高齢者が加齢や身体の制限のために歩行が困難となることは、その心身の健康を害する。本研究の目的は、バーチャルリアリティとメタバースを用いて年齢や環境、身体能力を超えて自由自在な歩行を実現し、それによる心身への健康効果を検討し、複数人のコミュニケーションを実現する環境を構築し評価することである。高齢者の歩行について物理的・身体的な機能の回復や増幅を目指すのではなく、そのままの物理的身体を受け入れ、同時にVRとメタバースを用いてもう1つの身体でバーチャル歩行を実現することで自己効力感を増幅する。さらに、メタバースにより高齢者のユーザーが新しいコミュニケーション能力と環境を獲得し、孤独の低減を目指す。

研究実績の概要

本件研究の目的は、バーチャルリアリティとメタバースを用いて年齢や環境、身体能力を超えて自由自在な歩行を実現し、それによる心身への健康効果を検討し、複数人のコミュニケーションを実現する環境を構築し評価することである。
椅子に座ったユーザーに対して、足裏に歩行と同期したリズミカルな振動を与えることで擬似的な歩行感覚を生じさせるシステムをインターネットを介した2名が同時体験できるシステムを開発した。
静止観察者への足裏振動提示による歩行感覚誘発のさらなる向上のために、360度の実写映像に対してアバターと影(キャストシャドー)を人工的に合成する手法を開発し、それが歩行感覚やプレゼンスに及ぼす効果を検討した。影は、歩行感覚には効果が弱かったが、プレゼンスを増強することが判明した。また、足裏振動がアバターの歩行と同期していることで、酔いが低減されることも分かった。
多様な年齢や身体能力のユーザーが利用することを想定し、座っている状態に加えて、寝ている状態および立っている状態での足裏振動によるバーチャル歩行感覚誘発を比較検討した。その結果、立っている状態がもっとも歩行感覚が強く、次に座っている状態、そして寝ている状態であったが、座っている状態と寝ている状態の間に有意差はなかった。
これらの研究成果から、様々な能力や障害のある人が、自由な姿勢で好きな場所を歩いている感覚を提供出来るシステム、さらにそれを複数人が同時利用し、コミュニケーションできるシステムの設計が可能となった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

バーチャル歩行システムをインターネットを介して複数人同時利用可能とし、メタバース空間に対応させることができた。

今後の研究の推進方策

足裏振動を与えると同時に、足の力により進行方向を制御可能なシステムに発展させる。それにより、複数人が自分の意志を持って歩き回り、コミュニケーションが可能となる。

報告書

(1件)
  • 2023 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] バーチャル身体化における変身パタンが身体変容感,身体所有感,行為主体感に及ぼす効果2024

    • 著者名/発表者名
      村上 太一、北崎 充晃
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 29 号: 1 ページ: 39-47

    • DOI

      10.18974/tvrsj.29.1_39

    • ISSN
      1344-011X, 2423-9593
    • 年月日
      2024-03-31
    • 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] Effects of self-avatar cast shadow and foot vibration on telepresence, virtual walking experience, and cybersickness from omnidirectional movie2024

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Junya、Ikei Yasushi、Kitazaki Michiteru
    • 雑誌名

      i-Perception

      巻: 15 号: 1 ページ: 1-22

    • DOI

      10.1177/20416695241227857

    • 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
  • [学会発表] Enhancing Virtual Walking in Lying Position: Upright Perception by Changing Self-Avatar’s Posture2023

    • 著者名/発表者名
      Nakamura, J. and Kitazaki, M.
    • 学会等名
      The 31st IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces (IEEE VR
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 足裏振動を用いたバーチャル歩行体験における観察姿勢の効果2023

    • 著者名/発表者名
      中村純也、北崎充晃
    • 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] 仰向け姿勢での鉛直情報の視覚刺激提示がバーチャル歩行感覚に与える効果2023

    • 著者名/発表者名
      坂田龍星、中村純也、北崎充晃
    • 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] Design of body transformation experience2023

    • 著者名/発表者名
      Murakami, T., and Kitazaki, M.
    • 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] Effects of Source Location, Loudness, and Understanding of Speech on Interpersonal Distance in a Virtual Environment2023

    • 著者名/発表者名
      Takahashi, K., Inoue, Y., and Kitazaki, M.
    • 学会等名
      The 29th ACM Symposium on Virtual Reality Software and Technology (VRST 2023)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2023-04-13   更新日: 2024-12-25  

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