H2LとNTT、機能素材hitoe®を用いた新しい触感型インタフェースを開発

H2L株式会社（代表取締役：岩﨑健一郎、本社：東京都江東区、以下H2L）と、日本電信電話株式会社（代表取締役社長：鵜浦博夫、本社：東京都千代田区、以下NTT）は、新たな触覚体験を提供することを目指し、H2Lが保有する手指モーションキャプチャ技術・電気的筋肉刺激（EMS）コントロール技術と、NTTが保有するhitoe®評価技術を活用して、VRやARに自然な触覚共有体験を与える触感型インタフェースを開発しました。

1.背景

H2Lは、モーションセンサと筋変位センサアレイを内蔵した端末を腕に巻きつけることにより手の動きを捉えてVRゲームに入力する手指モーションキャプチャ技術、端末から腕に印加される機能的電気刺激により手の筋肉を収縮させてユーザに擬似的な触感を与える電気的筋肉刺激（EMS）コントロール技術を応用し、ゲームなどの仮想世界の擬似的な触感を自らの手で体感することができるデバイス（UnlimitedHand®など）をゲーム開発者ツールとして製造販売しています。現行のUnlimitedHand®では、一般的なEMS製品で使用されているハイドロゲル（ゲル）電極を皮膚接触電気抵抗の低減のために使用しており、肌への粘着質な接触による不快感、乾燥による硬化や皮膚接触電気抵抗の増大による交換等の手間、洗浄できないことによる不衛生などの理由により、すべてのユーザから満足感を得ることは困難でした。

図1．触感型インタフェース（UnlimitedHand®）

2.具体的な取組み

この度、NTTは東レ株式会社（東京都中央区日本橋室町2丁目1番1号、代表取締役社長：日覺昭廣）と共同開発した機能素材hitoe®をゲル電極の代替としてUnlimitedHand®へ導入するにあたり電気的評価の支援を担いました。実質的にはH2LがUnlimitedHand®へのhitoe®の実装を実現したことにより、従来のゲル電極の課題を解消し、爽快な装着感が得られること、乾燥による劣化を気にすることなく長期使用が可能になること、100回以上の洗濯耐性を有することによる衛生面の向上が得られることなど、ユーザへ高い満足感を提供することができることとなりました。さらに、各人の肌の状態により十分な疑似触感が得られないゲル電極の動作条件においても使用可能となり、触感呈示の性能を飛躍的に向上することに成功しました。これらの性能向上により、これまではゲーム開発者など専門的な知識を有する限定的なユーザにのみ利用されてきましたが、より一般的なユーザへ利用していただけるハードウェアとしての主要課題のひとつを克服したことになります。

図2．機能素材hitoe®を実装したUnlimitedHand®の腕接触面

図3．ゲル電極、機能素材hitoe®を用いて手指が動いた割合

3.今後の展開

今後、H2Lは個人向けのゲーム開発者ツールとしての展開から、VRテーマパークなどのアミューズメント施設運営企業とのタイアップによるエンターテイメント企業向け展開を加速していきます。2018年1月9日より米国ラスベガスにて開催されるコンシューマ・エレクトロニクス・ショー2018（CES2018）Sands Expo Level 1, Hall G #53359にて機能素材hitoe®を実装したUnlimitedHand®によるVRテーマパークを想定したアプリケーションを動態展示します。製品化および販売については、動態展示をもとに今後検討を進めていく予定です。

図4．機能素材hitoe®を実装したUnlimitedHand®によるVRアプリケーションイメージ

4.用語解説

EMS（Electric Muscle Stimulation） ： 筋肉に電気的な刺激を加えて動かす、他動運動をさせることにより筋を訓練し強化する方法。
VR（Virtual Reality） ： 現物・実物（オリジナル）ではないが機能としての本質は同じであるような環境を、ユーザの五感を含む感覚を刺激することにより理工学的に作り出す技術およびその体系。
AR（Augmented Reality） ： 人が知覚する現実環境をコンピュータにより拡張する技術、およびコンピュータにより拡張された現実環境そのものを指す言葉。

5.報道関係の方のお問い合わせ先

H2L

Tel：03-6426-0480
Email：info@H2L.jp

NTT

先端技術総合研究所 広報担当
Tel：046-240-5157
Email：a-info@lab.ntt.co.jp

NTTのR&D活動を「ロゴ」として表現しました

6.製品および展示に関するお問い合わせ先

H2L

Tel：03-6426-0480
Email：info@H2L.jp

7.参考

H2L

2012年7月設立。米TIME誌「未来を変える50の発明2011年」に選出された発明、PossessedHand®と、触感型ゲームコントローラUnlimitedHand®、スマートフォンで気軽にジェスチャ付きVR体験ができるFirstVR®を主な製品として、遠隔地に触覚を伝える技術の研究開発を行っています。H2Lは、手の動作を検出する技術と、多電極の電気刺激を腕に与えて触感を伝える技術の2つの技術の研究開発を積み重ねています。
会社情報： http://h2l.jp