生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
触原色原理と
電気触覚ディスプレイ
目標：自然な触感を再現するディスプレイ
提示原理は？
視覚ディスプレイが
映像を再生するように，
触覚ディスプレイは
触覚を再現する．
生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
アイデア：視覚とのアナロジー
視覚：赤，緑，青の３原色
触覚：皮膚変形は3種類の
受容器でコーディング
Merkel細胞：直流成分，変位
Meissner小体：低周波，速度
Pacini小体：高周波，加速度
提示原理：
触原色を作れば，
任意の触覚を再現可能？
生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
モデルに基づいた現象予測
神経軸索の電気回路モデル作成．
電気刺激による振舞いを予測．
・入力（膜外電位分布）
・出力（膜間電位差分布）
・神経軸索の状態方程式
生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
電気刺激による実装
皮膚表面に電極マトリクスを
配置，皮膚下神経を刺激
VIDEOTACT,Unitech Research Inc, 1995
生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
実験による検証
タングステン電極を
手首神経に刺入，
電気刺激時の神経
活動を直接計測
電極
φ100μm
下腕正中神経束
生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化
一般化
応用側の一般化：
あらゆる電気刺激
分野で利用可
理論的一般化：
選択刺激：→ 一般的な制御問題，
数理計画問題
計数工学のアプローチ
新しい
概念
数学的
ツール
問題の
定式化
アルゴ
リズム
理論体系化
本質の抽出
システム化
<実世界>
ロボット 通信 量子
対象１
ナノ
対象２
経済
生命 ….
生物
・・ ・・ 対象３
対象４