触覚情報の圧縮・伝送
共同研究プロジェクト
遠隔でも、触った感覚を伝えたい
複数のセンサが捉えた振動触覚を、限られた通信帯域で伝える方法を研究しています。映像に加え、触覚を介した体験や遠隔作業への展開を目指します。
こんな課題をご相談ください
- 遠隔作業やXRで、映像と音に加えて触った感覚を伝えたい
- 複数の振動センサのデータを送ると、通信量が大きくなる
- 無線環境の変動が、再現される振動へ与える影響を調べたい
触覚には力や圧力などさまざまな情報があります。このテーマでは、主に振動触覚の信号を圧縮し、無線で伝える方法を扱います。対象とする感覚と、取得・提示する装置を定めて検討します。
研究のアプローチ
複数のセンサが取得した振動信号について、圧縮の仕方と無線の送り方を一緒に設計します。残すべき情報と送信量の関係を整理し、受信側で再現される信号の品質を確認します。映像とは異なる振動の特徴に合わせた評価が必要です。
研究で扱っていること
複数の振動触覚センサの情報を無線で伝える研究では、情報源の符号化と通信路への送信を一体で考える方式を扱っています。信号の再現品質と、通信に必要な情報量の関係が研究課題です。
企業の装置へ適用する際は、センサの配置、提示装置の応答、振動の種類に合わせて評価します。振動信号の伝送に加えて、力を返す制御やロボットの制御安定性が必要な場合は、それぞれの要件を分けて確かめます。
共同研究で確かめたいこと
| 検討する条件 | 確かめること |
|---|---|
| センサ数・取得頻度 | データ量と圧縮後の信号品質 |
| 帯域・損失・遅延の変化 | 再現信号の変化と応答時間 |
| 提示装置と利用場面 | 装置で再現できる情報と評価方法 |
信号データや装置の仕様を共有していただき、現在の方式と同じ条件で比較します。遠隔作業支援や体験提示への展開では、目的に必要な振動が保たれるかを、一緒に評価することを想定しています。
関連する研究テーマ
- 3次元映像・点群伝送:映像と触覚を組み合わせる際の通信を考えます。
- ロボットと通信の協調:物理的な動作と通信の連携を扱います。
- 操作のラグを減らす通信:操作への反応と通信資源の関係を検討します。
発表文献
このテーマに関連する論文誌・国際会議・研究会・全国大会などの発表を紹介します。題名・著者名は原文表記を保持しています。
論文誌・国際会議など
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[1]
複数の振動触覚を無線で伝える
複数の振動触覚センサの情報をまとめて符号化し、無線環境の変動下でも触覚情報を伝える方法を研究しています。
Tom Ogura, Shogo Kitamura, Takuya Fujihashi, Shunsuke Saruwatari, Takashi Watanabe. “Joint Source-Channel Coding for Multi-Channel Vibrotactile Sensors.” IEEE Access, vol. 13, pp. 7736–7745, 2025-01-07.
研究会・シンポジウムなど
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[2]小椋 登夢, 北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. マルチメディア、分散、協調とモバイル (DICOMO2023) シンポジウム, no. 2B-2, pp. 233–238, 2023-07-05.
複数触覚情報の高品質無線伝送に向けた一検討
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[3]北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 電子情報通信学会ネットワークシステム研究会(NS), no. NS1(1), pp. 1–6, 2022-12-15.
高品質触覚無線伝送に関する一研究
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[4]北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. マルチメディア、分散、協調とモバイル(DICOMO2022)シンポジウム, no. 7H-1, pp. 1520–1526, 2022-07-15.
触覚情報の無線伝送高品質化に向けた一手法
全国大会など
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[5]尾澤 悠斗, 桑原 明大, 小椋 登夢, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 第87回情報処理学会全国大会, pp. 1–2, 2025-03-13.
ニューラル陰関数を用いた振動触覚情報符号化に関する一検討
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[6]尾澤 悠斗, 桑原 明大, 小椋 登夢, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 電子情報通信学会ソサイエティ大会, p. 1, 2024-09-10.
INRを用いた振動触覚情報符号化に関する基礎的検討
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[7]小椋 登夢, 北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 第85回情報処理学会全国大会, no. 5Y-08, pp. 1–2, 2023-03-04.
複数触覚情報の高品質無線伝送に向けた実験的検討
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[8]小椋 登夢, 北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 2022年電子情報通信学会ソサイエティ大会, no. B-6-24, p. 1, 2022-09-08.
無線触覚伝送のトラヒック削減に関する一検討
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[9]北村 翔吾, 藤橋 卓也, 猿渡 俊介, 渡辺 尚. 第84回情報処理学会全国大会, pp. 1–2, 2022-03-03.
触覚情報の高品質無線伝送に向けた基礎的検討
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センサと提示装置の条件を共有し、必要な情報量と、再現される振動の品質を評価します。
最初は、実現したいこと、対象の機器・データ・環境、必要な性能をお知らせください。共同研究で確かめる範囲と評価方法を、一緒に具体化していきます。
共同研究のご相談・お問い合わせ
ins-info at net.ist.osaka-u.ac.jp
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