Method Article

שיטה להדמיה עבור דריפט פרופריוצפטיבי על המטוס 2 ד באמצעות מכונת תמיכה וקטור

DOI:

10.3791/53970

⸱

October 27th, 2016

 ,  ,  , 
1Applied Brain Science Laboratory, Department of Mechanical Sciences and Engineering, Tokyo Institute of Technology, 2Department of Informatics, Graduate School of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications, 3Department of Media and Image Technology, Faculty of Engineering, Tokyo Polytechnic University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מאמר זה מתאר שיטה חדשה להעריך להיסחף הפרופריוצפטיבית על מטוס 2D באמצעות האשליה במראה המשלב הליך psychophysical עם ניתוח באמצעות למידת מכונה.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

סחיפה פרופריוספטיבית, שהיא שינוי תפיסתי במיקום איבר הגוף מהגוף האמיתי הבלתי נראה לתמונה דמוית גוף נראית לעין, נמדדה כמתאם התנהגותי לתחושת הבעלות. בעבר, הערכת הסחיפה הפרופריוספטיבית הוגבלה לממד מרחבי אחד, כגון גובה, רוחב או עומק. מכיוון שהיד יכולה לנוע בחופשיות בתלת מימד, מדידת סחיפה פרופריוספטיבית בממד אחד בלבד אינה מספיקה להערכת הסחיפה במצבים בחיים האמיתיים. במאמר זה, אנו מספקים שיטה חדשה להערכת סחיפה פרופריוספטיבית במישור דו-ממדי באמצעות אשליית המראה על ידי שילוב של מדידה התנהגותית אובייקטיבית (מעקב אחר מיקום היד) והערכה סובייקטיבית, פנומנולוגית (הערכה סובייקטיבית של מיקום היד ושאלון) עם גישת למידת מכונה מתוחכמת. טכניקה זו מאפשרת לא רק לחקור את המנגנונים הבסיסיים של תחושת הבעלות והשליחות, אלא גם מסייעת בשיקום איבר חסר או משותק ובכללי התכנון של מערכות בקרה בזמן אמת בעלות שימושיות דמוית גוף עצמי, בהן המפעיל שולט במערכת כאילו הייתה חלק מגופו.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

בשנים האחרונות, מחקר על התחושה או הניסיון של גוף העצמי, כלומר, גוף של האדם עצמו, גדל בהקשר של התגלמות. התגלמות מתייחס לרעיון או רעיון שיש לי גוף פיזי או וירטואלי כי יכול לקיים אינטראקציה עם הסביבה, כגון לכת, אחיזה, ונוגע ללב. למשל, אדם יכול לגעת אובייקט או אדם אחר מיקומו של הסביבה על ידי הזזת הגוף שלהם, במקרה זה זרוע ויד משלהם. כיום, אינטראקציה או תקשורת זו אינה מוגבלת באמצעות הגוף הטבעי של האדם עצמו. בשל המצאות ופיתוח של רובוטים דמויים אדם או על דמויות בעולם הווירטואלי, הגוף האנושי הטבעי ניתן להחליף על ידי גוף מלאכותי, כגון דמויי אדם, רובוט בשלט רחוק, תותבת חשמלית, או גלגול בגרפיקה ממוחשבת במציאות מדומה. לדוגמה, חוקרים פיתחו ר....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההיבטים של הניסוי אושרו על ידי ועדת האתיקה של המכון הטכנולוגי של טוקיו.

1. התקנה ניסיונית

  1. חומר והגדרה עבור מדידת דריפט פרופריוצפטיבי.
    1. השג עמדה שיכול להכיל צלחת ס"מ 100 x 100 אנכית (איור 1).
    2. לקבל כיסא שעליו משתתף יכול לשבת בנוחות במהלך הניסוי.
    3. השג מראה אקרילי 100 x 100 סנטימטרים לוח מט. ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

נציג תוצאות ממחקר קודם מוצגות כדי להמחיש את השיטה 16. איור 3A מראה כי צורות השטח שבו משתתף לא הצליח לפענח את מרחבית לקזז בין העמדת יד שמאל וימין שונה בין התנאים עם (מראה) ובלי (לוח) חזותי . משוב איור 3 ב מציג שמידות באזור במצבו עם משוב חזותי גדולים משמעותית מאשר במצב ללא משוב חזותי (ווילקוקסון חתם דרגה מבחן: Z = -2.803, p = 0.005). תוצאות אלו מצביעות כי נדרש לקזז בין משוב חזותי הפרופריוצפטיבית לשמור להיס.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו להדגים שיטה להעריך להיסחף הפרופריוצפטיבית במטוס 2D במהלך האשליה במראה באמצעות SVM וכדי להשוות את התוצאה עם תגובות שאלון תחושת הבעלות וסוכנות. שיטה חדשה זו עולה כי נדרש לקזז בין משוב חזותי הפרופריוצפטיבית לשמור להיסחף הפרופריוצפטיבית הוא כ -10 ס"מ ושזה לקזז חופף הדוק עם קיזוז נדרשים בכדי לשמור על תחושה של בעלות הסוכנות.

ראוי לציין, כי השלב הקריטי ביותר של שיטה זו מתואר תחת 3.2.5, הוראה למשתתפים על תשומת ה.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המחברים מצהירים שאין להם אינטרס כלכלי מתחרה.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחקר זה נתמך על ידי מרכז תוכנית החדשנות של סוכנות המדע והטכנולוגיה היפנית, JST.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
מראה
לוח
מעמדלמשל < / i> מוט עץ או צינור PVC (פולי ויניל כלוריד)  
כיסא
רגל דוושתPI הנדסהקלאסית X-keys USB ו-PS / 2 דוושות רגלמכשיר תגובה אחר יכול להיות זמין.
חיישן מיקוםCyVerseSLC-C02חיישן מיקום אחר יכול להיות זמין.
רטרו-רפלקטיבי בהתאמה אישיתהסמן שסופק על ידי ספק לכידת התנועה יכול להיות זמין.
אוזניות מכירת רעשboseQuiet Comfort 3אוזניות אחרות יכולות להיות זמינות.
מחשב עכברמחשבNG-N-i300GAמחשב אחר יכול להיות זמין.
Acricמט בהתאמה אישית סמן

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Alimardani, M., Nishio, S., Ishiguro, H. Humanlike robot hands controlled by brain activity arouse illusion of ownership in operators. Sci. Rep. 3, 2396(2013).
  2. Fernando, C. L., et al. Design of TELESAR V for transferring bodily consciousness in telexistence. Intelligent Robots and Systems (IROS), 2012 IEEE/RSJ International Conference, Vilamoura, , 5112-5118 (2012).
  3. Ramachandran, V. S., Rogers-Ramachandran, D. C.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Proprioceptive Drift2D PlaneSupport Vector MachineHand Position TrackingMirror IllusionSense of OwnershipAgency AssessmentVisual FeedbackRehabilitation EngineeringPsychophysics Experiment

Related Articles