第四回～空間情報のヒューマンインタフェース③ ディスプレイシステム（人

空間情報処理特論
～第四回～
空間情報のヒューマンインタフェース③
ディスプレイシステム（人の感覚と力触覚）
触覚ディスプレイ
 人間は鉄の玉をどう認識するか？

触れる事で形状を知る
 皮膚？

表面の細かいパターン（テクスチャ）は？
 皮膚？

深部？
深部？
「金属」という認識は？
触覚ディスプレイ
 人間は鉄の玉をどう認識するか？

触れる事で形状を知る



表面の細かいパターン（テクスチャ）は？



Haptics（触運動知覚）


「金属」という認識は？

を感じる皮膚感覚による
触覚と感覚受容器
 皮膚感覚（触圧覚）


触覚
 マーケル触盤（変位）
 マイスナー小体（速度）
 ルフィニ小体（変位）
圧覚
 ルフィニ小体
 パチニ小体（加速度）
触覚と感覚受容器
 固有受容感覚


運動覚，位置覚
筋肉内の感覚受容器


筋の
情報を延髄経由で中枢に伝達

筋の
情報を中枢に伝達

皮膚感覚のディスプレイ
 触れた，触れないの判定
 Cyber Touch



データグローブ＋振動子
各指＋手のひら（６カ所）
振動周波数125Hz
皮膚感覚のディスプレイ
 マーケル触盤，マイスナー小体，パチニ小体，ルフィ
ニ小体を，実際のモノをさわったときと同様に反応さ
せる
 受容器のところだけは同じ振動になるような振動を作
る（現在のところ不可能）

で直接的に受容器を刺激する（
）


×すべての受容器に
○
からの

を埋め込む
刺激
の特異性や
の違
いから選択的刺激可能（３種類について）
（舘研究室，東大）
深部感覚のディスプレイ
 形状を感じ取れるような触覚再現装置
 装着型
 手指に装置を装着，
する事で物体の存在感を作り出す
 把持型
 器具を手にしたときの，その器具による触感だけを作
り出す
 遭遇型（研究中）
 バーチャルな模型（素片）を置き，
事で物体の存在感を実現する
 指の動きを検知して素片が
動く
 素片の移動や回転などで
を表
現する
深部感覚のディスプレイ
装着型
 Cyber Grasp

手指の動きを計測す
るとともに深部感覚を
提示
深部感覚のディスプレイ
装着型
 PHANToM
(SensAble Technologies)



指先への深部感覚提示
６自由度
ペンの位置と姿勢を計測す
るとともに深部感覚を提示
深部感覚のディスプレイ
装着型
 問題点



常に装置をつけているため，装置の
や装置の
が常に感じられる
純粋に「
」感覚
を作り出す事が難しい
力をかけるモーターの応答限界
や

い
の表現が難し
深部感覚のディスプレイ
遭遇型
 Shape Approximation Device (SAD) による形状表現
平面や曲面の表現
エッジの表現

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