Concept and Principle
コンセプトと原理


ハプティクスによる自然なコミュニケーション
人間は視覚や聴覚だけでなく、特に親密なコミュニケーションにおいては触覚による相互作用にも頼っています。最近のテクノロジーは、視覚や聴覚によるコミュニケーションのための素晴らしい携帯端末の開発につながっていますが、多くの携帯触覚デバイスは、注意を促すための振動を発生させることにとどまっています。携帯端末による豊かな触覚コミュニケーションを実現するためには、人間の感覚や知覚を深く研究することで、「物理学」の限界を克服する必要があるかもしれません。


錯覚:人間の感覚知覚を知る覗き窓
外部からの情報は、さまざまな感覚器官を通じて脳に届きますが、その感覚信号は外部世界を直接的に表しているわけではありません。脳では、「外部の出来事の一部」を感覚受容器が捉えたさまざまな信号から必要なものが選択され、統合されることによって、私たちの知覚における外部の出来事の一貫した表現が形成されます。興味深いことに、脳における感覚の検出と処理の性質によって、外部の出来事が知覚において誤って表現されることがあります。これは錯覚と呼ばれます。そのため、錯覚は人間の感覚と知覚のメカニズムを理解する上でとても重要な手がかりとなります。


脳科学から着想を得た画期的なガジェット
私たちの研究グループで明らかにしてきた人間の知覚特性に加えて、ブルナビ3で実現した触覚ガジェットの小型化のポイントは、人間の触覚感覚に合わせた刺激の最適化です。モバイル型の触覚デバイスを小型化すると、振動の物理的な強度が低下してしまいますが、その問題を克服するために、私たちは触覚受容器が密集している指先に注目しました。この受容器は高感度で、弱い刺激でも脳は触覚の相互作用の詳細を捉えることができます。また、接線方向の動きの感覚を再現する振動パターンを慎重に設計することで、強い「引っ張られる」感覚を作り出すことに成功しました。さらに「ぶるなび4」では、構造や動作方法に工夫を凝らし、さらに効率のよい振動伝達や多次元方向への安定な刺激生成に成功しました。
Application
Demo application
History
2004年以降のプロジェクトの沿革
2004.1 | Project kickoff |
2006.8 | Demo at SIGGRAPH E-tech |
2007.1 | Released Buru-Navi 1 |
2007.2 | Demo at NTT R&D Forum 2007 (Buru-Navi) |
2007.4 | Laval Virtual GrandPrix du Jury |
2008.2 | Demo at NTT R&D Forum 2008 (Buru-Navi on a turntable) |
2008.4 | Collaborative project with Kyoto City Fire department: Guiding people with visual impairments in emergency situations Promotion Program for Fire and Disaster Prevention Technologies, Fire and Disaster Management Agency, Japan |
2008.6 | Demo at NTT CS Labs Open house (Buru-Navi2) |
2009.3 | Released Buru-Navi 2 |
2009.6 | Demo at NTT CS Labs Open house 2009 (Buru-Navi 2 for Blind people) |
2010.2 | Demo at NTT R&D Forum 2010 (Buru-Navi 2 for Blind people) |
2011.6 | Demo at NTT CS Labs Open house 2011 (Pedestrian navigation by Buru-Navi 2.1 and MoCap) |
2014.1 | Released Buru-Navi 3 |
2014.2 | Demo at NTT R&D Forum 2014 (Buru-Navi 3.1 & 3.2, Pedestrian navigation by Buru-Navi 2.1 and AR-marker) |
2014.6 | Demo at NTT CS Labs Open house 2014 (Buru-Navi 3.1 & 3.2, Virtual fishing, Virtual dog-walking) |
2014.6 | Best demonstration award, Eurohaptics 2014 (Buru-Navi 3.1 & 3.2, Virtual fishing ) |
2014.8 | Demo at SIGGRAPH E-tech (Buru-Navi 3.1 & 3.2, Virtual fishing, Virtual dog-walking, and Pedestrian navigation) |
2014.10 | Selected as Innovative Technologies 2014 by Ministry of Economy, Trade and Industry.![]() |
2014.11 | Buru-Navi3 Ideathon at NTTdocomo ventures |
2014.11 | Geo spatial EXPO The 3rd Ichi-mono Gadget & Appli Best Prize (Gadget section)![]() |
2016.5 | Released Buru-Navi4 Shell Force (4SF) and Buru-Navi4 Cubic Force (B4CF) |
2016.6 | Demonstration at NTT Communication Science Labs Open House 2016 |
2016.7 | Demonstration of B4SF and B4CF at EuroHaptics 2016 (EuroHaptics 2016 Honorable mentiones of Best Demo) |
2016.7 | Demonstration of B4SF and B4CF at The Royal Institute ’Science Lives Here’ event, ‘Ri Lates: Touch and go’ |
2017.1 | Demonstration of B4SF and B4CF at CES2017 (Consumer Electronics Show) |
2017.6 | Released Buru-Navi4 Finger Force (B4FF) at NTT Communication Science Labs Open House 2017 |
2018.2 | Demonstration of Sea-walking, VR fishing, and Navigation with Buru-Navi4 Finger Force (B4FF) at NTT R&D forum 2018 |
2018.4 | Demonstration of “Sports haptic viewing” by Buru-Navi4 Finger Force (B4FF) at NicoNico Cho-Kaigi 2018 |
2018.6 | Demo & Presentation of “Let’s feel bodily sensation in visual experience with a portable 2-dof force display “ using B4FF at EuroHaptics 2018 Pisa, Italy (Nominee of Best Work-In-Progress) |
2018.9 | Demonstration of “Sports haptic viewing” by Buru-Navi4 Finger Force (B4FF) at Toward and Beyond 2020 Countdown showcase |
2018.10 | Demonstration of “Flying Dog” with B4FF at ICC sensual infrastructures |
2019.7 | Chigira, Gomi, Ogawa, and Naveau (2019) ”Dog-walking interaction by haptic pulling sensation” (Demo), IEEE World Haptics Conference 2019, Tokyo. |
2019.11 | Gomi, Ito, Tanase (2019) Innovative Mobile Force Display: Buru-Navi, THE 26TH INTERNATIONAL DISPLAY WORKSHOPS |
2024.11 | Sight World 2024, NTT docomo, Demonstration of BuruNavi4Finger Force for visually impaired |
Media
- Asahi newspaper (June 10, 2016), Smartphone becomes clever. Pedestrian navigation by vibration
- Japan International Broadcasting (April 29, 2016) The Wonder of Senses Illusion and Communication
https://biz.jibtv.com/programs/wonder_of_senses/ - ETCentric (July 25, 2014) - SIGGRAPH: Haptic Interfaces to Pull and Push Wearable Users
- Eye on the Future (July 25, 2014) - Japanese Researchers Demonstrate "Force Illusions"
- Wearable Tech World (July 24, 2014) - Force Illusions Offer a New Means to Interact With Wearables
- ACM TechNews (July 23, 2014) - Could 'Force Illusions' Help Wearables Catch On?
- EE Times India (July 23, 2014) - Force illusions seen to drive wearables adoption
- Wearable.ai (July 23, 2014) - Wearables Could Benefit From Haptic Feedback
- MIT Technology Review (July 7, 2014) - Could "Force Illusions" Help Wearables Catch On?
- AIP Publishing (July 22, 2014) - News Picks: New handheld devices provide haptic feedback
- Mashable (July 22, 2014) - Haptic Feedback Could Give Wearables a Push (or Pull)