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2019 年度 実績報告書

歩容解析に基づくRedirected Walkingの客観評価指標の確立と応用

研究課題

研究課題/領域番号 19H04149
研究機関東京大学

研究代表者

鳴海 拓志  東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 准教授 (70614353)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードRedirected Walking / 歩容 / 評価指標 / バーチャルリアリティ / 空間知覚
研究実績の概要

本年度は(A) 歩容解析に基づくRedirected Walkingの効果の客観定量評価指標確立と(C)最適化されたRDWを実現可能なRDW制御器の組み合わせの検討として,頭部の回転量にゲインをかけてフィードバックする回転量操作において,期待される回転量と実際の回転量の差を検知し,十分な回転量操作がおこなわれない場合にその効果を曲率操作で補う手法を構築した.ユーザがVR空間において角を曲がる状況において,角の角度を変化させて感じさせるよう回転量操作をおこなう場合には,歩行に伴って回転軸が移動してしまうため,ユーザが期待される回転量まで回転する前に回転を終了してしまうことがあった.この問題に対し,回転軸を頭部ではなく角の回転中心に置く旋回ゲインを提案するとともに,期待される回転量と実際の回転量の差を回転量操作の効果の指標と捉え,その差によって生じるユーザ位置のずれを回転後の直進歩行に曲率操作を適用することで補正する手法を提案・実現し,ユーザの現実での歩行経路をRDWで計画した通りに補正可能なことを示した.
また,(B)効果の個人差の要因解明について,感覚統合は各感覚の信頼度に応じてなされるという最尤推定モデルに着目し,感覚統合のバランスを調整してRDWの効果を調整可能な手法を提案した.聴覚を用いたRDWは先行研究では効果が薄いと指摘されていたが,これは聴覚の信頼度が視覚に比べて相対的に低いためである.本研究では映像に霧をかけるなど視覚の信頼性を下げると聴覚を活用した効果的なRDWを実現できることを示した.感覚の信頼度を操作するアプローチを用いれば,感覚統合のバランスの個人差を打ち消して効果的なRDWが可能になると期待される.また,感覚特性プロファイルの一部特性とRDWの効果やVR酔いに相関が見られるというデータを得,個人の感覚特性がRDWの効果を左右する可能性を示した.

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

概ね計画通り進展しているため.

今後の研究の推進方策

(B)Redirected Walkingの効果に個人差を生む要因の特定について,これまで感覚統合方策の個人差の観点と,個人の感覚特性や認知特性の観点の双方から検討を進め,どちらについても一定の影響を認めることができた.これらの影響をより精緻に明らかにしていくとともに,こうした考慮した上で効果の個人差を小さくすることが可能なRedirected Walking手法の確立をすすめていく.

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 4件、 招待講演 10件)

  • [国際共同研究] ハンブルク大学(ドイツ)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      ハンブルク大学
  • [雑誌論文] The relationship between the body and the environment in the virtual world: The interpupillary distance affects the body size perception2020

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Mine、Nami Ogawa、Takuji Narumii、Kazuhiko Yokosawa
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 15 ページ: e0232290

    • DOI

      https://doi.org/10.1371/journal.pone.0232290

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Avatar Appearance on Detection Thresholds for Remapped Hand Movements2020

    • 著者名/発表者名
      Ogawa Nami、Narumi Takuji、Hirose Michitaka
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics

      巻: - ページ: 1~1

    • DOI

      https://doi.org/10.1109/TVCG.2020.2964758

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] ソーシャルVRコンテンツにおける普段使いのアバタによる身体所有感と体験の質の向上2020

    • 著者名/発表者名
      小柳 陽光、鳴海 拓志、大村 廉
    • 雑誌名

      日本バーチャルリアリティ学会論文誌

      巻: 25 ページ: 50~59

    • DOI

      https://doi.org/10.18974/tvrsj.25.1_50

    • 査読あり
  • [学会発表] Detection Thresholds for Vertical Gains in VR and Drone-based Telepresence Systems2020

    • 著者名/発表者名
      Keigo Matsumoto, Eike Langbehn, Takuji Narumi, Frank Steinicke
    • 学会等名
      IEEE VR 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Unlimited Corridor: A Visuo-haptic Redirection System2019

    • 著者名/発表者名
      Keigo Matsumoto, Takuji Narumi,Yuki Ban, Yohei Yanase, Tomohiro Tanikawa, and Michitaka Hirose
    • 学会等名
      VRCAI2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Wider IPD makes people perceive their body to be not so large when large hands are presented2019

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Mine, Nami Ogawa, Takuji Narumi, Kazuhiko Yokosawa
    • 学会等名
      ICAT-EGVE2019
    • 国際学会
  • [学会発表] 強化学習を用いた回転量操作型リダイレクションコントローラの構築2019

    • 著者名/発表者名
      張祐禎,松本啓吾,鳴海拓志,葛岡英明,廣瀬通孝
    • 学会等名
      第24回バーチャルリアリティ学会大会
  • [学会発表] 旋回量操作型リダイレクション手法の検討2019

    • 著者名/発表者名
      水谷純也,松本啓吾,鳴海拓志,葛岡英明,廣瀬通孝
    • 学会等名
      第24回バーチャルリアリティ学会大会
  • [学会発表] バーチャル障害物を用いたRedirected Walking手法の検討2019

    • 著者名/発表者名
      松本啓吾,鳴海拓志,葛岡英明,廣瀬通孝
    • 学会等名
      第24回バーチャルリアリティ学会大会
  • [学会発表] VR環境下における方向認識の視聴覚統合2019

    • 著者名/発表者名
      高培鐘,松本啓吾,鳴海拓志,谷川智洋,廣瀬通孝
    • 学会等名
      第24回バーチャルリアリティ学会大会
  • [学会発表] バーチャルリアリティによる知覚・認知の制御2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      生理研研究会「脳神経ダイナミクスの可視化と制御」
    • 招待講演
  • [学会発表] クロスモーダルインタフェース再考2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      第220回CVIM研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 超臨場感が現実を変える2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      ビジュアルメディアExpo2020
    • 招待講演
  • [学会発表] 現実を編集する:バーチャルリアリティによる知覚・認知の再設計2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      XRKaigi2019
    • 招待講演
  • [学会発表] バーチャルリアリティと感覚のサイエンス2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      千里ライフサイエンス振興財団セミナー「感覚のサイエンス」
    • 招待講演
  • [学会発表] 身体拡張を通じたこころのデザイン2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      SICE SI部門ロボティクス部会特別講演会「バーチャルリアリティと身体」
    • 招待講演
  • [学会発表] パラレルな”現実”を生きる2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      ウェブサイエンス研究会 オープンセミナーvol.9「ミラーワールドから考える拡張現実の世界」
    • 招待講演
  • [学会発表] バーチャルリアリティが拓く五感の時代2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      日本香料協会記念講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] リアリティの再設計2019

    • 著者名/発表者名
      鳴海拓志
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会企画「未来社会の知能・虚構・リアリティ」
    • 招待講演
  • [学会発表] Illusions for Virtual Reality Interfaces and Human Augmentation2019

    • 著者名/発表者名
      Takuji Narumi
    • 学会等名
      Location-based Virtual Reality Experiences for Children
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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