| 研究課題/領域番号 |
24603014
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
能野 謙介 九州大学, 芸術工学研究科(研究院), 准教授 (90106774)
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| 研究分担者 |
竹之内 和樹 九州大学, 芸術工学研究科(研究院), 准教授 (90207001)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | sensibility of skin / wood / vibration / coefficient of friction / FFT |
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| 研究実績の概要 |
木材の表面特性を資料化することを目的とし、木材側および指側ににマイクをつけることで、高精度で指と木材の間のスリップ音として振動状態を測定した。指が感じる触覚器はメルケル小体（1Hzから100Hzのほぼ一様な感度特性で振動を感じる）、マイスナー小体（周波数特性は5Hzから200Hzを感じ、10Hz前後で最も感度が高い）およびパチニ小体（周波数特性は10Hzから500Hz程度を感じ、100Hz前後で最も感度が高い）の３種類有り、各感覚器の感度は振幅でメルケル小体が0.1mm、マイスナー小体が0.01mm、パチニ小体が0.001mmであり、感度に大きな差がある。また、メルケル小体のみが狭い範囲の凹凸を感じることが出来る。収集した音信号を96kHz、24bitで記録し、高速フーリエ変換（FFT）により、収集した音信号の周波数特性を調べた。指の感覚器の周波数特性は1000Hz以下であるが、収集した音信号には20kHz以上の成分も含まれ、1kHz以上にも多くの成分を含み、各樹種による差も1kHz以上で明確な差がある場合があるが、この部分は人の指で感じることが出来ないので、各樹種の音信号に対して、1Hzから100Hzまでフラットな周波数特性を持つバンドパスフィルタ（メルケル小体用）、10Hzにピークを持ち5Hzから200Hzの信号を通過させるバンドパスフィルタ（マイスナー小体用）、100Hzにピークを持ち10Hzから500Hzの信号を通過させるバンドパスフィルタ（パチニ小体用）で、各樹種間での違いを系統的に整理できた。指での感覚器では捉えられないが、収集した音信号の1kHzから20kHzでの各樹種間での差異についても整理ができた。木材を指で触ることによるどのような刺激を受けているかが整理できただけでなく、収集した全ての周波数範囲のデータを使用することにより樹種の特定の可能性も示した。
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