コロキアムB発表

日時: 07月27日 (Mon) 3限目(13:30 - 15:00)


会場: L1

司会: 鍛治 秀伍
榎本 和佳 D, 中間発表 サイバネティクス・リアリティ工学 清川 清, 和田 隆広, 内山 英昭, Perusquia Hernandez Monica, 平尾 悠太朗
title: Perceptual Characteristics of Phantom Sensation in Out-of-Body, Multi-Point, and Dynamic Presentation
abstract: Phantom Sensation (PS) is a tactile illusion in which simultaneous vibration at two points on the skin elicits a single tactile percept at an intermediate location that is not actually stimulated. Previous studies on PS have investigated its presentation to out-of-body space and its perceptual characteristics on and inside the body; however, these findings are limited to a single PS on a single, static body part. In practical applications of PS, humans dynamically bend their joints and change their posture, and how PS is perceived under such conditions remains unclear. This research aims to elucidate the perceptual characteristics of PS along three axes—out-of-body, multi-point, and dynamic—toward establishing a haptic presentation framework for diverse body configurations. This presentation reports a preliminary experiment in which two vibrotactile actuators were placed across the elbow joint, and the occurrence rate and perceived location of PS were measured at each elbow angle. The results showed that the occurrence rate increased as the elbow was flexed, whereas the perceived location remained near the body surface.
language of the presentation: Japanese
発表題目:体外・多点・動的提示におけるファントムセンセーションの知覚特性の解明
発表概要: ファントムセンセーション(PS)とは、皮膚上の2点を同時に振動させると、実際には刺激していない、2点を結ぶ直線上の中間位置に1つの触覚が知覚される錯覚である。PSの先行研究では、体外空間への提示や体表・体内での知覚特性が調べられてきたが、その知見は静止した単一の身体部位における単一のPSに限られている。PSを用いた応用を考えると、人は動的に関節を曲げて姿勢を変えるため、関節を含むPSが姿勢変化の下でどのように知覚されるかは明らかでない。本研究では、体外・多点・動的の3軸からPSの知覚特性を解明し、多様な身体形態への触覚提示基盤の確立を目指す。本発表では体外軸に着目し、肘関節をまたいで配置した2振動子によるPSの生起率と知覚位置を肘角度ごとに測定した予備実験を報告する。PSの知覚位置は、肘の屈曲に伴い体表から体外へ移動すると予測した。実験の結果、肘を屈曲するほど生起率が向上する一方、知覚位置は体表付近に留まる傾向が見られた。
 
東 駿吾 M, 2回目発表 サイバネティクス・リアリティ工学 清川 清, 和田 隆広, 内山 英昭, Perusquia Hernandez Monica, 平尾 悠太朗
title: Evaluation of the Effect of Vibration Presentation Sites on the Lower Limbs on the Sensation of Walking in a Seated Position
abstract: In the presentation of VR walking sensations while seated, the use of localized vibration stimuli on the soles of the feet and other areas has been limited by the lack of a sense of movement in the entire lower limbs and trunk sway. In this study, we propose a method that induces a sense of self-motion and trunk sway by applying vibrations synchronized with walking to the muscles and tendons of the buttocks and thighs involved in walking. We validated this method using reaction time measurements based on the near-body space (PPS), subjective evaluations, and perceptual speed assessments. The results demonstrated that the proposed method significantly improved the subjective sense of self-motion and the sensation of walking compared to sole stimulation, and that perceptual speed could be controlled by adjusting the vibration period. On the other hand, the PPS evaluation suggested that the reduction in reaction time strongly depends on the predictability of the stimulation.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 下肢部の振動提示部位が座位での歩行感覚に与える影響の評価
発表概要: 座位でのVR歩行感覚提示において足裏等への局所的な振動刺激では下肢全体の運動感や体幹の揺動が欠如する課題があった.本研究では,歩行に関与する臀部や大腿の筋腱に歩行と同期した振動を提示し,自己運動感覚と体幹の揺れを誘発する手法を提案する.身体近傍空間 (PPS) を指標とした反応時間計測,主観評価,知覚速度評価により本手法を検証した結果,提案手法は足裏刺激より主観的な自己運動感や歩行感覚を有意に向上させ,振動周期により知覚速度を制御できることが示された.一方PPSの評価からは,反応時間の短縮が刺激の予測可能性に強く依存する課題が示唆された.
 
谷 昌俊 M, 2回目発表 サイバネティクス・リアリティ工学 清川 清, 和田 隆広, 内山 英昭, Perusquia Hernandez Monica, 平尾 悠太朗
title: Vection-Based Locomotion Interface for Underwater VR
abstract: Visually induced self-motion perception, known as vection, is an important factor in enhancing the sense of movement and presence in virtual environments. In underwater environments, buoyancy alters bodily support and gravitational cues compared with terrestrial environments, potentially strengthening self-motion perception based on visual information. However, previous studies have mainly focused on passive linear motion stimuli, and the effects of underwater environments on curvilinear self-motion perception, as well as the influence of active control on vection, remain insufficiently understood. Therefore, this study investigates the effectiveness of vection as a locomotion method in underwater VR. Specifically, we conduct a within-participant experiment with environment, control method, and angular velocity of optic flow as factors, and evaluate vection latency and intensity, control accuracy, and motion sickness. Through this study, we examine the feasibility of a low-cost and simple locomotion interface that presents a sense of swimming in underwater VR.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 水中VRにおけるベクションを用いた移動インタフェース
発表概要: 視覚誘導自己運動錯覚(ベクション)は、仮想環境における移動感や臨場感を高める重要な要素である。特に水中環境では、浮力により身体支持感や重力手がかりが地上とは異なるため、視覚情報に基づく自己運動感覚がより強く生起する可能性がある。しかし、これまでの研究は主に受動的な直線運動刺激を対象としており、水中環境が曲線的な自己運動感覚に及ぼす影響や、能動的な操作がベクションに与える影響は十分に明らかにされていない。そこで本研究では、水中VRにおける移動手法としてのベクションの有効性を検証する。具体的には、環境、操作方法、およびオプティックフローの角速度を要因とする参加者内実験を行い、ベクションの潜時と強度、操作精度、ならびに動揺病を評価する。これにより、水中VRにおいて低コストかつ簡易に遊泳感を提示する移動インタフェースの実現可能性を検討する。
 
永岡 日向 M, 2回目発表 ヒューマンロボティクス 和田 隆広, 清川 清, 劉 海龍, 織田 泰彰, 本司 澄空
title: Relationship Between Subjective Maneuverability of Ride-On Machines and Eye Movements Accompanying Changes in Operational Dynamics
abstract: Compensatory eye movements accompanying head motion are thought to contain predictive components and to be related to subjective maneuverability in the operation of ride-on machines. This study aims to establish a method for objectively evaluating maneuverability using these predictive eye movement characteristics. Prior work has shown that, under a world-fixed fixation point, eye movement characteristics change as maneuverability decreases; however, this relationship had not been examined under a head-fixed fixation point. In this report, we conducted an experiment in which the operational characteristics of the machine were systematically varied under this condition, and examined the relationship between maneuverability and eye movements. The results showed a partial correlation between subjective indices and eye-movement-based indices.
language of the presentation: Japanese
発表題目: 操縦ダイナミクス変化に伴う搭乗型機械の主観操作性と眼球運動の関係
発表概要: 人の頭部運動に伴う代償性眼球運動には予測的要素が含まれ,搭乗型機械操作における主観的操作性とも関係すると考えられている。本研究では,この予測的な眼球運動特性を用いて,操作性を客観的に評価する手法の確立を目的とする。 先行研究では,固視点が世界座標系に固定された条件において,操作性の低下に伴い眼球運動特性が変化することが示されているが,固視点が頭部に固定された条件下での検証は行われていなかった。本報告では,この条件下で機械の操作特性を系統的に変化させる実験を行い,操作性と眼球運動の関係を検証した。その結果,部分的ではるが主観指標と眼球運動指標との相関が確認された。