Psychological foundations of body scheme transformation via co-embodiment in virtual reality and its application

虚拟现实共体现身体方案变换的心理学基础及其应用

• 批准号: 19H05661
• 负责人: 廣瀬 通孝
• 金额: $ 128.29万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-26 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H05661/
• 关键词: 融合身体; 身体図式; バーチャルリアリティ; we-mode; スキル伝達

本年度は，部位選択型融合身体において部位ごとの融合比率の変化が与えるユーザの行動への影響を検討した．全身運動であるボウリングの投球動作を課題とし，上半身と下半身の寄与率の異なる条件で運動の評価を行なった．その結果，上半身と下半身の寄与率（動作への関与の程度）の差が融合身体の動作に影響を与えることが示唆された．また，融合身体における2名の視線方向を揃える手法として，学習者の視野のうち教師の見ている視野以外にブラーを加え，無意識に鮮明な領域への視点移動を促す手法を提案した．提案手法と明示的に視点移動を指示する他の3つの方法を比較したところ，提案手法は視線方向の一致精度では劣るものの，他の手法に比べて認知負荷が小さく，素早く視線変更ができることが示され，運動スキル学習に向くことが示唆された．昨年度までに融合身体では二者間のリアルタイムな相互作用が運動効率を高めることを示唆する結果を得てきた．一方先行研究では，他者と協調関係にあると信じているだけでも協調行動が変化することが示唆されている．他者との融合時にオンラインとオフラインの教示を入れ替えたところ，教示によらずオンライン条件でオフライン条件よりも運動効率が向上した．この結果は，融合身体における二者間のオンラインの相互作用が運動効率を高めている可能性を強く支持する．応用面では，様々なタスクにおいて融合身体を用いた運動スキル学習の効果を検証したところ，目標に追従して手を動かすような単純なタスクでは効果が薄いものの，左右の手でそれぞれ別のタスクをおこなうデュアルタスクやシンボルが提示されて対応する運動をする宣言的記憶の関わるタスクではVRを用いた既存の学習手法の約2倍効率的に学習ができ，また学習後の定着・保持も良いことが明らかとなった．この成果の一部に関して，IEEE VR 2023 Best Paper Awardを受賞している．

は this year, body parts sentaku type fusion に お い て parts ご と の fusion ratio の variations change with え が る ユ ー ザ の action へ の influence を beg し 検 た. Whole body movement で あ る ボ ウ リ ン グ の mechanics を subject と し, top と bottom の send rate の different な る conditions で movement の review 価 を line な っ た. と そ の as a result, the upper part of lower body の send rate (action へ の masato and の degree) poor の が fusion body の action に affect を and え る こ と が in stopping さ れ た. ま た, fusion body に お け る 2 の gaze direction を Jian え る gimmick と し て, learners の vision の う の ち teachers see て い る outlook に ブ ラ ー を え, unconscious に な bright areas へ の view mobile を promote す technique proposed を し た. Proposal technique と express に viewpoint mobile を indication す る he の 3 つ の way を compare し た と こ ろ, proposal gimmick は gaze direction の consistent accuracy で は substandard る も の の, he の gimmick に than べ て cognitive load が small さ く, grain early く sight - が で き る こ と が shown さ れ, movement ス キ ル learning に to く こ と が in stopping さ れ た. Yesterday's annual ま で に fusion body で は between の リ ア ル タ イ ム な sharper rate high を め が motion interacting る こ と を sucking in す る results て を き た. A leading research で は, he と coordination department of masato に あ る と letter じ て い る だ け で も coordinated action が variations change す る こ と が in stopping さ れ て い る. When other と の fusion に オ ン ラ イ ン と オ フ ラ イ ン の teaching を into れ for え た と こ ろ, teaching に よ ら ず オ ン ラ イ ン conditions で オ フ ラ イ ン conditions よ り も が し upward movement working rate た. は こ の results, fusion body に お け る between の オ ン ラ イ ン の sharper rate high を め が motion interacting て い る strong possibility を く support す る. 応 with surface で は, others 々 な タ ス ク に お い て fusion body を use い た movement ス キ ル learning の unseen fruit を 検 card し た と こ ろ, target に chase 従 し て hand を dynamic か す よ う な 単 pure な タ ス ク で は unseen fruit が thin い も の の, About の hand で そ れ ぞ れ don't の タ ス ク を お こ な う デ ュ ア ル タ ス ク や シ ン ボ ル が prompt さ れ て 応 seaborne す る movement を す る declaration memory の masato わ る タ ス ク で は VR を with い た existing の learning technique の about 2 times the working rate of に learning が で き, ま た after studying の fixed on, keep good も い こ と が Ming ら か と な っ た. Youdaoplaceholder0 に related to て, IEEE VR 2023 Best Paper Awardを recipient of て る る.

项目成果

バーチャルリアリティによる知覚・運動・認知の変容がバイオメカニクスにもたらす可能性

通过虚拟现实改变感知、运动和认知，为生物力学带来可能性

• 发表时间: 2021
• 期刊: 整形・災害外科
• 作者: Hirao Yutaro;Narumi Takuji;Argelaguet Ferran;Lecuyer Anatole;鳴海拓志
• 通讯作者: 鳴海拓志

VR空間内での対面講義の試み

尝试在VR空间举办面对面讲座

• 发表时间: 2021
• 期刊: ヒューマンインタフェース学会誌
• 作者: 小柳陽光;伊藤研一郎;青山一真;雨宮智浩
• 通讯作者: 雨宮智浩

融合身体に合成する他者の動作データの違いがユーザの歩行動作に及ぼす影響

合成到融合体中的其他人运动数据的差异对用户行走运动的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 有田 充;中村 優吾;石田 繁巳;荒川 豊;後藤拓海，岡時生，櫻井翔，広田光一，野嶋琢也
• 通讯作者: 後藤拓海，岡時生，櫻井翔，広田光一，野嶋琢也

融合身体を用いた全身運動における鏡の効果

镜子对融合体全身锻炼的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Hikaru Katayama;Teruhiro Mizumoto;Hamada Rizk and Hirozumi Yamaguchi;岡時生，後藤拓海，櫻井翔，広田光一，野嶋琢也
• 通讯作者: 岡時生，後藤拓海，櫻井翔，広田光一，野嶋琢也

二人で一つの身体を共有する時―リアルタイムでの他者との融合と事前記録された他者との融合

当两个人共享一个身体时——与其他人实时融合并与预先录制的其他人融合

• 发表时间: 2021
• 作者: Srikant Manas Kala;Vanlin Sathya Robinson;Winston K.G. Seah;Hirozumi Yamaguchi;Teruo Higashin;中村哲朗，郷原皓彦，松室美紀，柴田史久，木村朝子，北川智利
• 通讯作者: 中村哲朗，郷原皓彦，松室美紀，柴田史久，木村朝子，北川智利