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1.は じ め に 透 視面上 の2次 元座 標(以 後,2次 元 位置情 報 とす る)は, ある地点か らの ズレ の程 度 に よって示 す こ とがで きる。本 研究で は これ までに,円 形PZT振 動子1素 子 に よる4つ の 周波数(20Hz以 下)の 振動 を利用 すれば,2次 元 位置情報 は 十分呈示可能 であ るこ とを確 認 してい る(1)(2)。この2次 元 位 置情報 に奥行 の情報 を付 加 し,3次 元位置情報 として呈示 するため に,筆 者 らは 変調 波振動 に 注 目した 。一般 に単 ~ 周波数振動(以 後,基 本波振 動 とす る)刺 激 に関す る触覚 の 心理物理 特性 は,周 波 数感 度の ピー クが200~300Hzと さ れてい る(3)。一方 で振動 刺 激 に よる情 報呈 示 には,振 動 周 波数は50Hzが 最適 とす る報 告 もあ る(a)。変調波振 動刺激 をDUTY比 に基づ き評 価す る研 究 はあ るが(5),周 波数 成 分に関 しては十 分検討 され てい ない 。 本稿で はF9形PZT振 動 子1素 子 に よる3次 元 位置情報 呈 示装置 開発の ため の基礎 特性 として触覚 の変調 波振動刺 激に関す る心理物 理特性 を計測 した。実験の結 果,周 波 数感 度のピ ー クの 周波 数が 基本 波振 動 よ り低 い こ と,そ して こ の周波数以 下 を触 覚が4区 間で 弁別 する こ とを確 認 したの で報告す る。 2.触 覚 にお ける変調 波振動 に 関す る心理物 理特性 変調波振 動はfP≦20Hzの 周波数 成分 似 後,低 周波 成 分 とす る)をfd<400Hzの 周波数 成分(以 後,高 周波成 分 とする)で 振 幅変調 して生成 す る。3次 元位 置情 報呈示 にあ た,本 研 究で は2次 元位 置情 報の 呈示 に はfpを,奥 行 情 報 の呈示 にはfdを それ ぞれ に割 り当て るこ とに してい る。 fP-fdか らな る変調 波振 動が 触覚 に呈 示 され た ときの心 理物 理特 性 を以 下の実 験 に よ り計測 する。 触刺激素 子には直径20mmの 円形PZT振 動子 を用 いる。 振動 に よる情 報呈 示 には方 形波振 動が 最適 と され てい るこ とか ら(6),PZT振 動 子の両端 にかか る電圧 は振幅32Vの 方 形波 とす る。PZT振 動子の振動 は,パ ーソナル コンピュー タ に よ り耕 御す る。fPはB,5,10,15,20Hz(た だ しBはfaHz の基本波振 動 とする),fdは0~400Hzま で を200段 階 で設

A Basic Characteristic for Presentation of 3-D Position Information using PZT Vibrator