【研究領域課題番号】18K18689 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

アイトラッキング / ソーシャルプレゼンス / アイコンタクト / 複数人数同時記録 / バーチャルリアリティ / ドライブシュミレータ / 眼球運動 / 臨場感 / 共同注意 / 社会脳 / コミュニケーション / 注視 / 存在感

【研究成果の概要】

二名の被検者が互いの顔を観察している際の眼球運動を同時記録する実験を実施した．これにより，「誰かに見られている」という感覚が人間の視線行動を変化させるか検討した．それぞれの被検者は目の前のディスプレイにリアルタイムに表示される相手の顔を観察し，2台のアイトラッカを用いて視線方向を同時記録した．アイトラッキングそのものには成功しており，2名の被検者が互いの顔近傍に視線を向ける様子が観察できた他，「相手に見られている」という感じている条件において，互いの視線が合うのを避ける行動が認められた．このようなデータの解析・可視化技法に決まったものがないため，今後の研究開発が待たれる．

【研究の社会的意義】

対面の複数の人間が互いにコミュニケーションする状況を複数人数同時記録する技術と装置自体は増加している．一方，心理学者からみて信頼しうる実験プロトコルやデータ解析手法が確立していないため，採取したデータに心理学的に意味のある可視化や解釈を与える研究自体はこれからの領域である．本研究ではこの点に，カオス理論で用いられるリカレンスプロットやクロスリカレンスプロットといった比較的新しい解析手法を用いて解決策を提案するものである．解析手法自体は眼球運動以外のfMRIデータなどにも転用可能なため，成功した場合，複数人数同時解析を実施する数多くの研究用域への高い汎用性が期待される．

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2018-06-29 - 2022-03-31

【配分額】6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)

【研究分野】感性情報学

【研究領域課題番号】16K00369 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

音声感情認識 / 音声病態分析学 / 道徳感情数理工学 / バーチャルリアリティー / 恐怖 / 笑い / 元気度 / コミュニケーション / 感情音声 / TOE / 音声病態分析 / 不安 / 不安障害 / 感情 / 病態

【研究成果の概要】

多くの精神疾患患者やストレス被曝者と接し,ストレスの大きな要素として「不安」「恐怖」の感情が密接に関わっていることが判った. 「不安」「恐怖」音声の分析を行った結果, 不安を感じる時間が元気圧の変化の様子に影響を与えていた. 次に, 楽しさと笑いの音声取得と解析を行い, コミュニケーション後に元気圧が増加している被験者の多くがコミュニケーション中にHappyの感情が最も表出される傾向がある事が判った. これまでの研究成果の実用を想定する医療分野において, 数理化の原理を工学技術者が理解できるモデルにする必要があった. 特に, アルツハイマーやうつ病において, その様相の数理モデルを構築した.

【研究の社会的意義】

申請者は音声感情認識技術および「音声病態分析学」講座において, 医療分野への技術応用研究を行っている. 一連の研究において多くの精神疾患患者やストレス被曝者と接する上で, ストレスの大きな要素として「不安」「恐怖」の感情が影響していることが判った. 健常者と患者に分けて医師の診断ラベル, 生理データに基づいた「不安」「恐怖」の感情出現様相と音響パラメタを比較することで, 健常から未病状態そして発病までのプロセス特徴を導出し, 予てより問題とされてきた, うつ病や双極性II型, 不安神経症, 自死などの予防や未病対策, ケアやトリートメント, レジリエンス付与などへ応用できることに意義がある.

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)

【研究分野】ヒューマンインタフェース・インタラクション

【研究領域課題番号】26280070 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

触覚情報 / 感覚代行 / 障害者 / コミュニケーション / バーチャルリアリティ / ハプティック / ロボティクス / 人工触覚 / 触覚インタフェース / コミュニケーション支援 / 環境認識センサ / ヒューマンインタフェース・インタラクション / 福祉工学 / 高齢者 / 感覚 / 発話

【研究成果の概要】

視・聴覚やコミュニケーションの機能が衰えた人達のために、指先の触覚を介して情報の授受を支援するウェアラブルなハプティックディスプレイを開発した。このディスプレイは独自に開発した積層バイモルフ型圧電振動子を1.2㎜おきに8行×8列に配列したものであり、振動パターンは本体に内蔵するマイクロコンピュータで制御される。本ディスプレイを備えた「触覚ゲーム」や「携帯電話インタフェース」を開発し、その評価実験の結果から本デバイスの有用性を実証した。また、技術的な成果をVRやロボットに活かすことで製品化への道を拓くとともに、マルチモーダル刺激の認識に関わる認知科学的な課題を提示した。

【研究の社会的意義】

開発した触覚デバイスは感覚・コミュニケーションの障害支援だけでなく、バーチャルリアリティやロボットの人工触覚、さらに一般ユーザが情報授受するためのハプティック機器に応用することができる。従って、汎用性のある製品へ発展させることができることから、本課題の社会・経済的な意義は高い。
本デバイスを用いて音声や画像と触覚情報を組み合わせたマルチモーダル刺激を提示したときに、それをヒトの感覚や脳がどこまで受容かつ認識できるのかを調べることができる。このような研究を通じて、触覚を付与した情報の脳内処理について認知科学的な新しいテーマを提供するので、本課題の学術的な意義も高い。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2020-03-31

【配分額】15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)

【研究分野】教育工学

【研究領域課題番号】10308006 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

遠隔教育 / 遠隔協調学習 / バーチャルリアリティ / バーチャルスタジオ / 多面ディスプレイ / マルチメディアネットワーク / コミュニケーション科学 / コミュニケーション / 共同作業 / 心理学 / マルチメディア / グループウエア

【研究成果の概要】

本研究の目的は、急速に実用化しつつある遠隔教育の効果を人間の側から科学的に実証することにある。また、今後本格的到来が予想されるネットワーク社会における教育・学習という人間の知的活動を中心に、教師・学習者モデルの構築などコミュニケーション科学の方法論を構成を策定する。
次の各研究題目に関して、実施した。
(1)バーチャルリアリティ等、高度臨場感教育システムの研究:マルチメディアネットワークを介して、映像、音声、コンピュータデータ等を交換することにより、遠隔地においても距離を越えて、臨場感ある教育、学習、研究活動が行えるような教育システムの開発を目指し、実験を行う。この研究では、通常のTV会議システムで用いられるような映像、音声、計算機データに加え、バーチャルリアリティ技術を用いて、立体映像やデータグローブによる運動情報等を交換することにより、これまでの遠隔教育では不可能であった実技的要素を含む遠隔協調学習の可能性を検討する。
(2)マルチメディア高等教育システム実験環境の基本設計:放送番組制作の新手法として、スタジオから大道具を排除し、特殊効果映像技術により仮想的スタジオセットを作るバーチャルスタジオ技術がある。バーチャルスタジオを用いて、教育番組を試作し、その際の講師の負担を分析し、講師に負担の少ない演出技法、バーチャルスタジオの利用法を検討する。(3)多面ディスプレイ・システムの広視野性や視覚効果について影響を測定する。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】1998 - 1999

【配分額】29,700千円 (直接経費: 29,700千円)

【研究分野】情報システム学(含情報図書館学)

【研究領域課題番号】07680441 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

ネットワーク / 仮想空間 / コミュニケーション / オリジナリティ / メディアアート / バーチャル・キャンパス / 創造性教育 / 日本文化 / 感性表現 / アート / 対話型メディア / 画像通信 / インターネット / 創造性 / バーチャルリアリティ / 創発 / 著作権

【研究成果の概要】

(1)東京工芸大学の厚木キャンパスと中野キャンパスを結ぶ「バーチャル・キャンパス」として、パソコン通信ネットワークCampus MAGICを開設し、画像通信の機能を持つネットワークの企画運営を実施した。このネットワーク上で、作品のオンライン展示、グラフィックインタフェースを用いた季節ごとの企画などを実施し、その成果を分析した。
(2)Campus MAGICと他の研究教育機関のネットワークとの相互接続を行い、ネットワークを連結したアートプロジェクトを実施した。
(3)Campus MAGICとインターネットとの併用による画像生成に関するプロジェクトを多地点を結んで実施した。これにより、インターネットに限定しない複層的なネットワークの有効性を確認した。
(4)「連画」プロジェクトは発展を続け、画像通信のアートへの応用と文化との関連性について、さらに多くの考察が得られた。またNTT Inter Communication Centerではこれ以外にも画像通信を応用したいくつかの企画が実施された。これらの分析から日本文化におけるイメージの伝統がディジタル表現と仮想空間においてどのように展開してきたかに関する分析を行い、これを国際学会などの場で発表した。上記の分析に関わり、また他の研究者との意見交換の中から、仮想空間における協同作業や身体への意識、画像を通じたコミュニケーションにおける空間感覚の変化など、研究の今後の展開に向けての新たなテーマが浮上した。
(1)-(4)は東京工芸大学芸術学部草原研究室における学生の創造的な活動と密接にかかわり、この中から画像通信によって創造性を触発された作品がいくつも出現した。これは今回の研究の直接的な成果であると同時に、メディアアートの創造のためにネットワーク、特に画像通信の適切な応用が持つ可能性を実証したものである。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】1995 - 1996

【配分額】2,500千円 (直接経費: 2,500千円)