Research
実時間変形モデル
インパルス応答変形モデル (IRDM) [2005-2006]
弾性仮想物体の動的な変形に伴う力覚表現の実現手法について検討した。インパルス応答変形モデルでは、物体の力に伴う変形をインパルス力に対する時系列的な変形パターンとして記録する。インタラクションに伴う変形は、作用力とインパルス応答とのたたみ込みとして求められる。この手法の利点は、インタラクションに伴う力の計算がモデルの複雑さに直接的には依存しないこと、変形の計算はモデルの複雑さに対して1次のオーダーであることであり、仮想環境における実時間操作の実現に適している。
IRDMの考え方 実時間インタラクション
ドームモデル立方体モデル
直方体モデルウサギモデル
  1. Kazuyoshi Tagawa, Koichi Hirota, Michitaka Hirose: Impulse Response Deformation Model: an Approach to Haptic Interaction with Dynamically Deformable Object; Proc. Haptics Symposium 2006, 209-215, 2006.3.
  2. Kazuyoshi Tagawa, Koichi Hirota, Michitaka Hirose: Manipulation of Dynamically Deformable Object Using Impulse-Based Approach, Advances in Haptics, 315-331, InTech, 2010
IRDMの計測による構築 [2010-2012]
IRDMを実変形物体の計測にに基づいて構築する手法について検討した。実物体にステップ状の力を作用してこれに対する変形の変化を記録する。空気噴射により力を作用し、ステレオカメラにより変形を計測する。これにより得られるステップ応答から、デコンボリューション処理によりインパルス応答を得る。実験では、ドーム形状と直方体形状のシリコンゴムでできた実物体に対する計測を行った。また、被験者を用いた実験により、実物体とモデルの類似性を検証した。
計測 モデルと実物体の比較
domeドーム
rect直方体
comp変形の比較
  1. Koichi Hirota, Kazuyoshi Tagawa: Acquisition of elastically deformable object model based on measurement; Proc. EuroHaptics 2012, 205-217, 2012 (poster)