Sept. 12 2024
9月12日
口頭発表 09:30-10:10 触覚1
座長：嵯峨 智（熊本大）
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掌フリー触覚提示システムに向けた手首から指先への触覚リマッピングの基礎検討
〇梅原 路旦(慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科)、堀江 新(慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科、株式会社commissure)、神山 友輔(株式会社スプラインデザインハブ)、阪本 真(株式会社スプラインデザインハブ)、石川 博規(株式会社NTTドコモ)、南澤 孝太(慶應義塾大学大学院メディアデザイン研究科) - Mixed Reality (MR)環境では現実空間がベースであるため、バーチャルとリアルのオブジェクト両方とインタラクションが可能である。そのため、MRにおける触覚提示デバイス設計では、リアルオブジェクトとのハンドインタラクションを妨げないことが重要である。本稿では、手首皮膚せん断刺激と指先振動刺激を提示した際の手首から指先への触覚リマッピングの評価を行う。
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振動付与がベルベットハンドイリュージョン知覚に与える影響
〇阿部 優樹(株式会社リコー)、渡辺 修平(株式会社リコー) - ベルベットハンドイリュージョン（以降VHI）による触感提示技術を検討している．本研究では，VHI提示装置のワイヤーが振動することで，知覚される触感がどのように変化するか調査した．３つのワイヤー間隔と４つの振動数による全12条件の実験を14名の被験者を対象に実施した結果，以下が確認できた．1) ワイヤーを振動させることで特にワイヤー間隔が狭い条件においてVHI知覚自体が向上する．2) 無振動時とは異なる触感を提示できる．
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ハイトマップ画像特徴量に基づく表面テクスチャの触感推定手法の複数素材における検証
〇中西 大樹(広島大学大学院先進理工系科学研究科)、菅原 敬(三井化学株式会社)、中島 友則(三井化学株式会社)、栗田 雄一(広島大学大学院先進理工系科学研究科) - 本研究は、素材情報を考慮しつつ、ハイトマップ画像情報を利用した表面テクスチャを触感の予測が可能か調査した。表面テクスチャをハイトマップ画像に変換し、その画像特徴量に加えて素材情報を入力として触感予測を行った。その結果、素材情報を考慮しつつ十分な精度で触感予測が可能であると判明した。本手法により、設計者が素材情報を考慮して製品の表面テクスチャを最適化することに役立つと期待される。
- 2C1-04
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空中超音波を用いた複数指への同時触覚提示による平面再現
〇菅原 広晶(東京大学)、小丹枝 涼哉(東京大学)、岩渕 颯太(東京大学)、鈴木 颯(東京大学)、神垣 貴晶(東京大学)、牧野 泰才(東京大学)、篠田 裕之(東京大学) - 近年，空中超音波による触覚提示が注目を集めている．超音波による様々な刺激提示手法が提案され，テクスチャ感覚の再現技術などは発展してきている．一方，音響エネルギが分散してしまうため，広い領域に静的な圧力分布を提示するのは困難であり，面に触った感覚の再現などは未だ達成されていない．本研究では，面感覚を再現する研究のパイロットスタディとして, 刺激の提示位置を人差し指，中指へ限定し，様々な刺激に対する面感覚の評価を被験者実験を通して行った．
- 2C1-05
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空中超音波を用いた機械刺激と温度刺激の非接触提示
〇岩渕 颯太(東京大学)、小丹枝 涼哉(東京大学)、鈴木 颯(東京大学)、神垣 貴晶(東京大学)、牧野 泰才(東京大学)、篠田 裕之(東京大学) - 本研究では，空中超音波を利用した非接触な温覚提示方法を提案する．人間の皮膚に直接強力な音場を形成し，知覚可能な温覚を提示する．提案手法により超音波の機械刺激と同時に温度刺激の提示が可能である．温度上昇は焦点生成位置を変えることで制御できる. また，AM 変調を用いることで振動覚と温覚を同時に提示できる. 物理実験を通して，人間の掌に対し 5.0 s 間で最大 5.4 K 程度の温度上昇を提示できることを確かめた．
- 2C1-06
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シャボン玉を用いた受動的かつ非装着な柔らかさ提示システム
〇柄沢 未希子(電気通信大学)、梶本 裕之(電気通信大学) - 我々は，受動的かつ非装着で柔らかさを提示するシンプルな構成のシステムを模索する中で，シャボン玉の皮膚への衝突が柔らかさ感を生じさせることを発見した．本稿では，シャボン玉を用いた受動的かつ非装着な柔らかさ提示システムを提案し，シャボン玉の衝突における柔らかさの提示の可否と条件を調査するための実験を行う．実験では，液組成や掌の乾燥具合などの条件下でそれぞれ得られる柔らかさ感の強度を被験者に判断させた．
- 2C1-07
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触診AIのためのつまみ触察 - 振動方向/周波数の解析による硬さ識別 -
〇竹田 隼(早稲田大学)、加藤 史洋(早稲田大学)、岩田 浩康(早稲田大学) - 触診は,患部に直接触れることで,非侵襲かつ短時間で疾患の推定が可能な医療行為である．触診手技は経験を通して伝えられ，触診の定量化と自律ロボットによる再現は実現されていない．本研究では、2指ロボットハンドで腫瘍を模したファントムの硬さ識別を行った．ファントムをつまんだ状態で向きや周波数を変えた振動を与え,振動伝搬を解析することで高い精度で硬さ識別を可能とした.
- 2C1-08
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減衰振動の持続時間による振動の強度知覚への影響
〇久原 拓巳(名古屋工業大学大学院)、湯川 光(名古屋工業大学大学院)、田中 由浩(名古屋工業大学大学院、稲盛科学研究機構フェローシップ) - 様々な触覚を再現，提示するにあたって振動を用いる研究が多く提案されている．振動は複数のパラメータが存在するため，各パラメータが影響を及ぼしている可能性が考えられる．そこで，本論文では振動の持続時時間が振動強度知覚にどのような影響を及ぼしているのかを調査し，明らかにしていく．
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空中超音波を用いた円盤-指腹の接触位置制御による曲面とエッジの触覚再現
〇関口 葵葉(東京大学)、森崎 汰雄(NTTコミュニケーション科学基礎研究所)、神垣 貴晶(東京大学)、牧野 泰才(東京大学)、篠田 裕之(東京大学) - 指腹に対してエッジを含む様々な曲率の曲面を提示することで，球体や直方体などの平面だけでは再現できない物体形状の触覚再現が可能となる．本稿では，指腹に接触する円盤の傾きを超音波の音響放射圧で制御して曲面感を提示する手法を提案する．ユーザーは指先に軽量なデバイスを装着するだけで，負担が少ない触覚提示を体験できる．被験者実験により，曲面とエッジを撫でる感覚が再現できることを確認した．
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静電引力を用いた触覚ディスプレイの薄膜化による低電圧化と振動の提示
〇佐野 竜雅(新潟大学大学院)、安部 隆(新潟大学大学院)、寒川 雅之(新潟大学大学院) - 従来までの静電触覚ディスプレイは、充分に感じられる触感を得るために、扱いにくい高電圧の印加を必要とするものが多い。我々はこの課題に対して、高誘電率材料の使用や薄膜化により低電圧化を図ってきた。今回は絶縁膜としてSiO2を薄膜化し、低電圧かつ摩擦の変調を感じられるデバイスを試作した。また、正弦波や三角波、矩形波の印加時の触感の違いを、デイスに静電引力を生じさせた際の振動現象に注目して検討した。
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空中超音波が引き起こす触質感の実証的検討：実物体との比較
〇小丹枝 涼哉(東京大学)、大屋 里佳(神戸大学)、松村 蒼一郎(東京大学)、曽明 然(東京大学)、鈴木 颯(東京大学)、篠田 裕之(東京大学)、北田 亮(神戸大学) - 空中超音波による触感提示技術は注目を集めているが，その触質感については明らかでない．本研究では，空中超音波による触質感の特徴を，実物との比較により検討した．実験では手の甲に対して，時間変調を超音波刺激3種と実物刺激5種を提示した．参加者は各刺激に対して触質感の感情性および弁別性を評価した．本発表では，空中触覚と実物の触質感の類似性やVR空間での利用可能性について議論する．
- 2C1-12
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Investigating the Impact of Airborne Ultrasound Tactile Feedback on Perceived Intensity of Pseudo-stiffness
〇張 楚瑶(東京大学)、森崎 汰雄(NTTコミュニケーション科学基礎研究所)、篠田 裕之(東京大学)、牧野 泰才(東京大学) - Pseudo-haptics can make people perceive haptic sensations solely through visual cues, while ultrasound can induce tactile sensations in mid-air without contact. Both methods don’t require users to wear devices. This study examines whether ultrasound tactile sensation can strengthen pseudo-stiffness intensity.
