JP2007221413A

JP2007221413A - 触覚メディア転送方式

Info

Publication number: JP2007221413A
Application number: JP2006038920A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Ishibashi; 豊石橋; Toshiaki Asano; 寿朗浅野
Original assignee: Nagoya Institute of Technology NUC
Current assignee: Nagoya Institute of Technology NUC
Priority date: 2006-02-16
Filing date: 2006-02-16
Publication date: 2007-08-30

Abstract

【課題】触覚メディアを用いたマルチメディアアプリケーションにおいて、ネットワーク上でのパケット欠落による品質劣化を回避し、高品質な触覚メディア出力を図る。
【解決手段】パケット欠落を検出した時点で欠落したパケットの再送を行うと、大きな遅延を発生させてしまうので、重要なパケットは、あらかじめ複数回送信し、欠落の確率を低減させる。また、複数回送信するパケットを、アプリケーション上での重要度の高いパケットのみに限定することで、ネットワークへの負荷を低減させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、触覚メディアを用いたマルチメディアアプリケーションにおいて、触覚メディアの高品質な転送を行う触覚メディア転送方式に関するものである。

従来、ネットワークを介したアプリケーションで触覚メディアを扱うと、ネットワーク上でパケット欠落が発生した場合、触覚メディアの欠落、遅延により、アプリケーション上で大きな力が必要になったり、スムースな操作がしづらくなる。これまでのパケット欠落に対する回復技術としては、再送制御、予測制御が検討されている。

この再送制御は、パケット欠落を検出した時点で、欠落したパケットの再送を行う制御である。また、予測制御は、過去の情報（位置、速度）から受信情報を予測し、再び受信が始まった際に予測によって更新した情報が、現在受信した情報と異なるならば徐々に補足していく制御である。
Y. Ishibashi, T. Kanbara, T. Hasegawa and S. Tasaka, "Traffic Control of Haptic Media in Networked Virtual Environments," in Proc. IEEE International Workshop on Knowledge Media Networking, July. 2002.

しかし、再送制御では、パケット欠落を検出した時点で欠落したパケットの再送を行うため、大きな遅延を発生させてしまい、また、予測制御では、予測がはずれた場合、大きな品質劣化を生じてしまうという問題点を有していた。

パケット欠落を検出した時点で欠落したパケットの再送を行うと、大きな遅延を発生させてしまうので、重要なパケットは、あらかじめ複数回送信し、欠落の確率を低減させる。また、複数回送信するパケットを、アプリケーション上での重要度の高いパケットのみに限定することで、ネットワークへの負荷を低減させる。

前記のような制御を行う本発明によれば、重要度の高い触覚メディアのパケット欠落の確率を低減させることができる。従って、高品質な触覚メディア出力を行うことが可能である。また、複数回送信するパケットを、アプリケーション上での重要度の高いパケットのみに限定することで、ネットワークへの負荷を低減させることも可能である。

本発明によれば、アプリケーション上での重要度に応じて触覚メディアを送信するので、高品質なメディア転送を実現することができる。また、重要度の高い触覚メディアのみ複数回送信しているので、ネットワークへの負荷を小さくすることができる。

以下、本発明を具体化した、ネットワークを介した触覚メディアを用いたアプリケーションとして、遠隔描画教示システムを実施例として説明する。

遠隔描画教示システムは，指導者と学習者が力覚をインタラクティブに感じながら，運筆の誘導を可能とするシステムである．遠隔描画教示システムの概要を図１に示す．指導者と学習者の端末には，触覚インタフェース装置として，PHANToM Omni(以下，PAHNToM)が備え付けられている．
指導者は，PHANToMを画筆とみなして，CGで構成された画布の上に図形を描く．指導者と学習者の双方の端末で，互いのPHANToMの仮想空間内での位置情報を送受信する．学習者の端末では，受信した位置情報と学習者PHANToMの位置情報に基づいて，PHANToMに働く力を計算すると同時に，画布の上に図形の描画も行う．このシステムによって，指導者及び学習者の筆運びが双方に伝わる．すなわち，指導者は学習者の力加減を知覚しながら誘導し，学習者は指導者の力加減を知覚しながら描画を行うことができる．
指導者と学習者の端末で実現する機能（図２）は，1)自端末のPHANToMの仮想空間内での位置情報取得，2)その位置情報の相手端末への送信，3)相手PHANToMの仮想空間内での位置情報受信，4)指導者側と学習者側PHANToMの位置情報の差分に基づく力の計算及び提示，5)指導者側と学習者側PHANToMの位置情報に基づいた図形描画，位置の更新である．
本発明では、上記機能2)で、位置情報を相手端末に送信する際に、重要度の高い位置情報は、複数回送信する。なお、重要度は、描画する図形に応じて、例えば、図３のように大きな方向転換（方向が９０度以上転換）を伴う部分の位置情報とすることができる。

その他の実施の形態として、図２の機能3)で相手PHANToMの仮想空間内での位置情報を受信した際に、パケット欠落を検出した時点で、送信側に再送を要求する方法（再送制御）がある。または、過去の情報から受信情報を予測する方法（予測制御）がある。

ネットワークを介した触覚メディアを用いたアプリケーションの例として、遠隔描画教示システムを示す説明図である。遠隔描画教示システムで実現される機能を示す説明図である。複数回送信する重要な触覚メディアの判定方法の例を示す説明図である。

Claims

触覚メディアを用いたマルチメディアアプリケーションにおいて、アプリケーション上での触覚メディアの重要度に応じて、重要な場合、ネットワーク上でのパケット欠落による品質劣化を回避するため、あらかじめ同一の触覚メディアを複数回送信し、そのパケット欠落の確率を低減させることで高品質な触覚メディア出力を図ることを特徴とする触覚メディア転送方式。