揺動映像を注視する人の振動特性と仮想加速度の関係

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09838011
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 高田 一 横浜国立大学, 大学院工学研究科, 教授 (20154792)
• 研究分担者: 新谷 真功 福井大学, 工学部, 助教授 (90154393) ; 松浦 慶総 横浜国立大学, 大学院工学研究科, 助手 (70282960)
• キーワード: 人体振動 / 姿勢安定 / 視覚加振 / 立体映像 / 振動緩和能力 / 人体モデル

研究概要

視覚が人体の姿勢安定に対してどのような影響を与えるかについて測定を行った。注視している映像は、昨年の2Dモニタ上の映像と比較するため、立体的に見える映像を作成し実験を行った。また、人体が床加振を受けている場合、下半身で振動を緩和していることが観測されたため、その機械モデルおよびシュミレーションモデルを作成し、実験を行った結果、人体の挙動を表すことができた。
1. 視覚情報が人体の姿勢安定におよぼす影響について実験を行った。昨年の2Dディスプレー上で陰影などによって3次元的に見える映像での安定性に対し、今年度は液晶シャッターと偏光めがねを利用した立体映像を提示して実験を行った。その結果、液晶シャッターと偏光めがねを利用した立体映像の方がより人体の姿勢安定に影響を与えることがわかった。
2. 横方向に床から振動を受ける場合に人は下半身での振動を緩和している。その緩和能力について人体の2分の1の大きさの簡易モデルを作成し、腰および上体の振動をフィードバックさせて実験を行い、その制御性について考察した。その結果、人体は。上体の情報を使い、床からの振動を吸収していることが、機械モデルから確かめられた。
3. 横方向に床加振を受けている人体の挙動を表すことができる人体モデルを作成した。マルチボディシュミレーションソフトを用い、足首、膝および腰の関節を考慮したモデルを作成、15Hz以下の範囲で計算を行った結果、振動モードなどをうまく表わすことができた。このモデルば、関節などの剛性、減衰など厳密には人体の値と異なっているため、今後改良する予定である。

研究成果

• [文献書誌] H.Takada,S.Toshima,et al.: "Mitigation Ability of Seismic Acceleration by Human Legs" PVP,Seismic Engineering.ASME. Vol.364. 267-272 (1998)
• [文献書誌] 落合弘之,高田一,他: "立位人体モデルの床加振シミュレーション" 日本機械学会山梨講演会論文集. 127-128 (1998)
• [文献書誌] 坂本剛志,高田一,他: "視覚情報による人体の重心動揺に関する研究" 日本機械学会山梨講演会論文集. 129-130 (1998)
• [文献書誌] H.Takada,T.Kitamura,et al.: "Human Body Vibration in Listening to a Moving Sound Source" Proc.of Second International Conf. on Human-enviromnent system. 251-254 (1998)
• [文献書誌] H.Takada,T.Sakamoto,et al.: "Human Body Vibration in Gazing at a Moving Picture" Proc.of Second International Conf.on Human-environment System. 223-226 (1998)