長谷川 圭介(ハセガワ ケイスケ)
理工学研究科 機械科学部門准教授
工学部 機械工学・システムデザイン学科

研究者情報

■ 学位
  • 博士(情報理工学), 東京大学
■ 研究分野
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 計測工学
  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学), 制御、システム工学
  • 情報通信, 知覚情報処理
  • ナノテク・材料, 応用物理一般
■ 受賞
  • 2024年12月, 第25回 SICE SI2024 優秀講演賞, 超音波音響流走査に基づく気体の遠隔計測の基礎検討, 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門
    須田泰平,長谷川圭介
  • 2024年12月, 第25回 SICE SI2024 優秀講演賞, 多点加振たわみ振動板と振幅マスクによる空中超音波焦点形成の検討, 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門
    多田良知;高崎正也;長谷川圭介
  • 2024年12月, 第25回 SICE SI2024 優秀講演賞, 三次元曲線音響流軌道の線素合成に基づく設計検討, 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門
    菅原景哉;長谷川圭介
  • 2024年12月, 第25回 SICE SI2024 優秀講演賞, 対向音響渦ビーム群を用いた波長より大きな物体の音響浮揚, 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門
    百木健,長谷川圭介
  • 2024年, Final Nominee of Best Demo Award, Eurohaptics 2024
    Ryusei Hosokawa;Masaya Takassaki;Keisuke Hasegawa
  • 2024年, Finalists of SICE Annual Conference International Award, Remotely Estimating Strategy for Direction of Emitting Source of Gaseous Substance using Angular Scanning of Ultrasound-Driven Straight Airflow
    Taihei Suda;Masaya Takasaki;Keisuke Hasegawa
  • 2023年, 第24回 SICE SI2023 優秀講演賞
    百木健;高崎正也;長谷川圭介
  • 2023年, 第24回 SICE SI2023 優秀講演賞
    伊藤辰弥,高崎正也,長谷川圭介
  • 2022年, IEEE Transactions on Haptics Best Paper Award, "Spatiotemporal Pinpoint Cooling Sensation Produced by Ultrasound-Driven Mist Vaporization on Skin
    Mitsuru Nakajima;Keisuke Hasegawa;Yasutoshi Makino;Hiroyuki Shinoda
  • 2022年, Finalist of SICE Annual Conferene 2022 International Award, Acoustic Self-Positioning Based on Interpolation of Received Amplitude Map for 2DoF Angular Bessel Beam Scanning
    Keisuke Hasegawa
  • 2019年, 第35回 SICE センシングフォーラム研究奨励賞
    長谷川圭介
  • 2017年, 第18回 SICE SI2017 優秀講演賞
    長谷川圭介;仇力維;篠田裕之
  • 2016年, 船井研究奨励賞
    長谷川圭介
  • 2015年, 日本バーチャルリアリティ学会論文賞
    末石智大,長谷川圭介,奥村光平,奥寛雅,篠田裕之,石川正俊
  • 2015年, 第31回 SICE センシングフォーラム研究奨励賞
    長谷川圭介
  • 2015年, 日本バーチャルリアリティ学会研究奨励賞
    長谷川圭介
  • 2014年, Best Demo Award, People's Choice, UIST 2014
    Yasuaki Monnai;Keisuke Hasegawa;Masahiro Fujiwara;Kazuma Yoshino;Seki Inoue;Hiroyuki Shinoda
  • 2014年, Honorable Mention, AsiaHaptics 2014
    Yasuaki Monnai;Keisuke Hasegawa;Masahiro Fujiwara;Kazuma Yoshino;Seki Inoue;Hiroyuki Shinoda
  • 2014年, Honorable Mention, AsiaHaptics 2014
    Keisuke Hasegawa;Hiroyuki Shinoda
  • 2014年, 第15回 SICE SI2014 優秀講演賞
    古山佳和、長谷川圭介、門内靖明、牧野泰才、篠田裕之
  • 2013年, WHC 2013 Best Student Paper Award, IEEE WHC 2013
    Keisuke Hasegawa
  • 2013年, Finalist, WHC 2013 Best Paper Award (one of three finalists), IEEE WHC 2013
    Keisuke Hasegawa;Hiroyuki Shinoda
  • 2013年, SICE Annual Conference Young Author’s Award
    Keisuke Hasegawa
  • 2013年, 第14回 SICE SI2013 優秀講演賞
    長谷川圭介;篠田裕之

業績情報

■ 論文
■ MISC
■ 書籍等出版物
  • Ultrasound Mid-Air Haptics for Touchless Interfaces               
    K. Hasegawa; H. Shinoda, [分担執筆], Modulation Methods for Ultrasound Midair Haptics
    Springer, 2022年09月
    DOI:https://doi.org/10.1007/978-3-031-04043-6_9
    DOI ID:10.1007/978-3-031-04043-6_9, ISBN:9783031040436, 共同研究・競争的資金等ID:27897715
■ 講演・口頭発表等
  • 超音波振動子と回転子を用いた空中回転機構に関する研究-第2報 反射波の利用-               
    萩生駿壱; 石野裕二; 水野毅; 長谷川圭介; 高崎正也
    電磁力関連のダイナミクスシンポジウム講演論文集, 2024年
    2024年 - 2024年
  • 超音波スケーラによる切削効率評価に関する研究 第3報:チップ押し付け角度の影響               
    三浦蓮太郎; 水野毅; 石野裕二; 長谷川圭介; 高崎正也
    電磁力関連のダイナミクスシンポジウム講演論文集, 2024年
    2024年 - 2024年
  • 回転式磁路制御機構を用いた磁気浮上システムの特性評価               
    後山翔; 水野毅; 長谷川圭介; 石野裕二; 高崎正也
    電磁力関連のダイナミクスシンポジウム講演論文集, 2024年
    2024年 - 2024年
  • 超音波振動子と対向子を用いたポンプの液体への適用~第2報 新たな対向子形状による性能向上の検討~               
    石田慎義; 長谷川圭介; 石野裕二; 水野毅; 高崎正也
    電磁力関連のダイナミクスシンポジウム講演論文集, 2024年
    2024年 - 2024年
  • 強磁場環境下で使用可能な超音波振動子の製作と駆動実験               
    多田良知; 高崎正也; 水野毅; 石野裕二; 長谷川圭介; 原正之; 大西秀明; 大鶴直史; 児玉直樹; 櫻井典子
    日本機械学会ロボティクス・メカトロニクス講演会講演論文集(CD-ROM), 2024年
    2024年 - 2024年
  • パラメトリック音の空中混合によるパーソナルな音場提示のための信号設計               
    伊藤辰弥; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • 床面反射超音波ビームによる上向き音響流を用いた感染性エアロゾル曝露抑制の検討               
    橋本拓武; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • パラメトリック音像の知覚方向における放射超音波音場の影響の実験的調査               
    百木健; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • 収束超音波と系の共振を用いた遠隔・非接触液体揺動               
    土方駿佑; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • 非接触での皮膚感覚・温覚同時刺激によるマルチモーダル触覚提示装置の設計               
    細川龍生; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • 収束超音波による接触前の空中触覚フィードバックを備えたバーチャル押しボタン               
    菅原景哉; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • たわみ振動モードを有する振動板の放射振幅分布制御による超音波焦点形成               
    藤森正也; 高崎正也; 長谷川圭介
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2023年
    2023年 - 2023年
  • Remotely Displaying Cooling Sensation Using Ultrasound Mist Beam               
    Mitsuru Nakajima; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2019年
    2019年 - 2019年
  • Circular Lateral Modulation in Airborne Ultrasound Tactile Display               
    Ryoko Takahashi; Saya Mizutani; Keisuke Hasegawa; Masahiro Fujiwara; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2019年
    2019年 - 2019年
  • 空中超音波LM触覚刺激における刺激点移動パターンと知覚強度の関係               
    高橋諒子; 水谷沙耶; 藤原正浩; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2018年12月
    2018年12月 - 2018年12月, 日本語
  • 超音波ミストビームによる遠隔冷覚提示               
    中島允; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2018年12月
    2018年12月 - 2018年12月, 日本語
  • 超音波走査による匂いディスプレイ               
    中島允; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2018年09月
    2018年09月 - 2018年09月, 日本語
  • 超音波フェーズドアレイによる匂いのセンシング               
    中島 允; 長谷川 圭介; 牧野 泰才; 篠田 裕之
    センシングフォーラム資料, 2018年08月, 計測自動制御学会計測部門
    2018年08月 - 2018年08月, 日本語
  • Visuo-tactile interaction with virtual objects that yields kinetic effects on real objects               
    Kyosuke Yamazaki; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2018年
    2018年 - 2018年
  • An immersive Visuo-Haptic VR environment with pseudo-haptic effects on perceived stiffness               
    Daichi Matsumoto; Ya Zhu; Yuya Tanaka; Kyosuke Yamazaki; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2018年
    2018年 - 2018年
  • Character recognition by flick movements presented on fingers               
    Kentaro Yoshida; Koji Tanaka; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2018年
    2018年 - 2018年
  • Haptoclonear (Haptic-optical clone with augmented reality) for mutual interactions with midair 3D floating image and superimposed 2D display               
    Kentaro Yoshida; Takaaki Kamigaki; Seki Inoue; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2018年
    2018年 - 2018年
  • Haptic tracing of midair linear trajectories presented by ultrasound bessel beams               
    Shun Suzuki; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 2018年
    2018年 - 2018年
  • Lateral Modulation of Midair Ultrasound Focus for Intensified Vibrotactile Stimuli               
    Ryoko Takahashi; Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 2018年
    2018年 - 2018年
  • 超音波駆動音響流による匂い環境制御               
    長谷川圭介; QIU Liwei; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2017年12月
    2017年12月 - 2017年12月, 日本語
  • 音響ビームによる任意方向への冷気の誘導に基づく遠隔冷覚提示               
    中島允; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2017年12月
    2017年12月 - 2017年12月, 日本語
  • 空中平面超音波による浮遊物体の動的位置制御               
    古本拓朗; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2017年12月
    2017年12月 - 2017年12月, 日本語
  • Interactive midair odor control via ultrasound-driven air flow               
    Keisuke Hasegawa; Liwei Qiu; Hiroyuki Shinoda
    SIGGRAPH Asia 2017 Emerging Technologies, SA 2017, 2017年11月
    2017年11月 - 2017年11月
  • 空中超音波による浮遊物体の運動制御               
    古本拓朗; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2017年09月
    2017年09月 - 2017年09月, 日本語
  • 音響流ベッセルビームを用いた遠隔冷覚提示               
    中島允; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2017年09月
    2017年09月 - 2017年09月, 日本語
  • Displaying variable stiffness by passive nonlinear spring using visuo-haptic interaction               
    Daichi Matsumoto; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    2017 IEEE World Haptics Conference, WHC 2017, 2017年07月, Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
    2017年07月 - 2017年07月, 英語
  • 反発力提示機構を用いた没入型視触覚VR環境における擬似力覚的硬さ提示               
    松本大知; ZHU Ya; 田中雄也; 山崎喬輔; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2016年12月
    2016年12月 - 2016年12月, 日本語
  • 空中匂い分布制御に向けた音響流の数値シミュレーション               
    仇力維; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2016年
    2016年 - 2016年, 日本語
  • 実物体への力学的作用を伴う視触覚VR環境               
    山崎喬輔; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2016年
    2016年 - 2016年, 日本語
  • 指のフリック動作提示による文字認識               
    吉田健太郎; 田中宏治; 長谷川圭介; 牧野泰才; 牧野泰才; 篠田裕之; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2016年
    2016年 - 2016年, 日本語
  • 画像・姿勢センサを用いたデータグローブの指先位置推定               
    高野 晃洋; 長谷川 圭介; 野田 聡人; 牧野 泰才; 篠田 裕之
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016年, 一般社団法人 日本機械学会
    2016年 - 2016年, 日本語
    <p>We propose a method that enables a data glove to estimate the positions of the wearer's fingers out of the two different measurements, a vision-based marker tracking and an orientation estimation with 9-axis sensors. Since these measurements have inherently different temporal scales, we integrate them using the complementary filtering techniques. In derivation of the proposed estimation algorithm, we introduce a simplified model of finger movements in order to associate the output of 9-axis sensor with the finger positions. We experimentally evaluated the validity of the proposed method. Our method requires only several tiny sensors and electronic components equipped on the glove, which allows the glove to avoid being bulky.</p>
  • 振動と文字軌跡の提示による小型触覚文字ディスプレイ               
    田中 宏治; 長谷川 圭介; 牧野 泰才; 篠田 裕之
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016年, 一般社団法人 日本機械学会
    2016年 - 2016年, 日本語
    <p>This paper proposes a pocket-size device that enables users with no prior long-time trainings to intuitively read text letters using only their haptic sense. The device forces the user's finger-tip to trace trajectories of alphabet characters. Vibrotactile stimuli are superposed on fingers so that users can distinguish writing strokes from transient movements of fingers between strokes. The device structure, displayed motions, and experimental results of character reading are shown. The results suggest that the access to symbolic information via haptic modalities would turn into practical applications for people with late blindness or even people with normal vision.</p>
  • 空中超音波による目標点への動作誘導               
    吉本 東天; 長谷川 圭介; 牧野 泰才; 篠田 裕之
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2016年, 一般社団法人 日本機械学会
    2016年 - 2016年, 日本語
    <p>In this study, we examine a method for guiding the users' hands to a specific region in the air, by utilizing Airborne Ultrasound Tactile Display (AUTD). The AUTD is a device that creates focused airborne ultrasound on the surface of human skin resulting in perceivable vibrotactile stimuli. Measuring the position of a hand in real time, the fabricated system allows users to tactually feel a virtual wall out of focused ultrasound that is accordingly generated. The AUTD is placed on the left side of the workspace yielding rightward radiation force onto the palm of the user. In this paper we particularly discuss the human performance of locating horizontal position displayed by the system, in terms of its accuracy.</p>
  • A Pocket-Size Alphabet Display with Letter Trajectories Presented to Fingers               
    Koji Tanaka; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    HAPTICS: PERCEPTION, DEVICES, CONTROL, AND APPLICATIONS, EUROHAPTICS 2016, PT I, 2016年
    2016年 - 2016年, 英語
  • Simulation of Acoustic Streaming for Odorant Display Controlled by Airborne Ultrasound               
    Liwei Qiu; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    2016 55TH ANNUAL CONFERENCE OF THE SOCIETY OF INSTRUMENT AND CONTROL ENGINEERS OF JAPAN (SICE), 2016年
    2016年 - 2016年, 英語
  • 空中超音波による無線給電とその応用               
    MA Shaoxiang; 吉本東雲; 井上碩; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2015年12月
    2015年12月 - 2015年12月, 日本語
  • 空中超音波によるリアルタイム行動誘導               
    吉本東天; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2015年12月
    2015年12月 - 2015年12月, 日本語
  • 倍率可変視触覚クローン               
    新井綾太; 古山佳和; 井上碩; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(CD-ROM), 2015年12月
    2015年12月 - 2015年12月, 日本語
  • 柔軟センサグローブのリアルタイム自己姿勢推定法               
    長谷川圭介; 野田聡人; 牧野泰才; 篠田裕之
    センシングフォーラム資料(CD-ROM), 2015年09月
    2015年09月 - 2015年09月, 日本語
  • Midair touch display               
    Keisuke Hasegawa; Yasuaki Monnai; Seki Inoue; Yoshikazu Furuyama; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    ACM SIGGRAPH 2015 Emerging Technologies, SIGGRAPH 2015, 2015年07月, Association for Computing Machinery, Inc
    2015年07月 - 2015年07月, 英語
  • Transmitting Full Set of Alphabet Letters to Human Hand via Writing Motion with 5-minute Training.               
    Keisuke Hasegawa; Tatsuma Sakurai; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    CoRR, 2015年
    2015年 - 2015年
  • Demo hour.               
    Max Rheiner; Thomas Tobler; Fabian Troxler; Seki Inoue; Keisuke Hasegawa; Yasuaki Monnai; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda,Array,Norbert Schnell,Riccardo Borghesi; Frédéric Bevilacqua; Tuncay Cakmak; Holger Hager
    Interactions, 2015年
    2015年 - 2015年
  • 音響ベッセルビームによる匂いの空間分布制御の基礎的検討               
    長谷川圭介; 牧野泰才; 牧野泰才; 篠田裕之; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2015年
    2015年 - 2015年, 日本語
  • 文字軌跡上の追従運動による手指への文書提示               
    田中宏治; 長谷川圭介; 牧野泰才; 牧野泰才; 篠田裕之; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2015年
    2015年 - 2015年, 日本語
  • 空中超音波触覚ディスプレイによる行動誘導               
    吉本東天; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2015年
    2015年 - 2015年, 日本語
  • リアルタイム擬ホログラフィによる接触感を伴う対面コミュニケーション               
    古山佳和; 松林篤; 新井綾太; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2015年
    2015年 - 2015年, 日本語
  • Generating vibrotactile images on the human palms               
    Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2015年, Springer Verlag
    2015年 - 2015年, 英語
  • Adding texture to aerial images using ultrasounds               
    Yasuaki Monnai; Keisuke Hasegawa; Masahiro Fujiwara; Kazuma Yoshino; Seki Inoue; Hiroyuki Shinoda
    Lecture Notes in Electrical Engineering, 2015年, Springer Verlag
    2015年 - 2015年, 英語
  • HaptoMime               
    Yasuaki Monnai; Keisuke Hasegawa; Masahiro Fujiwara; Kazuma Yoshino; Seki Inoue; Hiroyuki Shinoda
    Proceedings of the 27th annual ACM symposium on User interface software and technology, 2014年10月, ACM
    2014年10月 - 2014年10月
  • HaptoMime: Mid-air haptic interaction with a floating virtual screen               
    Yasuaki Monnai; Keisuke Hasegawa; Masahiro Fujiwara; Kazuma Yoshino; Seki Inoue; Hiroyuki Shinoda
    UIST 2014 - Proceedings of the 27th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology, 2014年10月, Association for Computing Machinery, Inc
    2014年10月 - 2014年10月, 英語
  • 空中収束超音波による振動触覚提示のための触感記録装置               
    長谷川圭介; 熊谷壮一郎; 牧野泰才; 篠田裕之
    センシングフォーラム資料(CD-ROM), 2014年09月, 計測自動制御学会計測部門
    2014年09月 - 2014年09月, 日本語
  • 動荷重計測に基づいた空中超音波振動触感提示               
    熊谷壮一郎; 長谷川圭介; 牧野泰才; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2014年09月, [日本バーチャルリアリティ学会]
    2014年09月 - 2014年09月, 日本語
  • HORN: The hapt-optic reconstruction               
    Seki Inoue; Koseki J. Kobayashi-Kirschvink; Yasuaki Monnai; Keisuke Hasegawa; Yasutoshi Makino; Hiroyuki Shinoda
    ACM SIGGRAPH 2014 Emerging Technologies, SIGGRAPH 2014, 2014年, Association for Computing Machinery
    2014年 - 2014年, 英語
  • 運動する人体上に高速追従する映像投影への空中超音波触覚の重畳               
    長谷川圭介; 末石智大; 奥村光平; 奥寛雅; 石川正俊; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2013年09月, [日本バーチャルリアリティ学会]
    2013年09月 - 2013年09月, 日本語
  • 駆動鏡面式高速視線制御を用いたステレオトラッキングによる動的対象への視触覚提示システム               
    末石智大; 長谷川圭介; 奥村光平; 奥寛雅; 篠田裕之; 石川正俊
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2013年09月, [日本バーチャルリアリティ学会]
    2013年09月 - 2013年09月, 日本語
  • 1A1-E05 超音波の三次元音圧分布制御による非接触触覚提示(ハプティックインタフェース(1))               
    長谷川 圭介; 篠田 裕之
    ロボティクス・メカトロニクス講演会講演概要集, 2013年, 一般社団法人 日本機械学会
    2013年 - 2013年, 日本語
    In this paper we propose a method for calculating ultrasound phase and amplitude of transducers in an array which accomplishes the desirable spatial distribution of resulting ultrasound amplitude for generating tactile sensation on human bodies in a remote and non-contact way. Based on the principle of acoustic radiation pressure, a region where the sound pressure is high enough, pushes the surfaces of objects located in it. A three-dimensional ultrasound amplitude distribution can be designed with our calculation method and thus three-dimensionally expanding remote tactile stimuli can be generated. We operated a few numerical simulations to verify the validity of our proposal method.
  • A Method for Distribution Control of Aerial Ultrasound Radiation Pressure for Remote Vibrotactile Display               
    Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    2013 PROCEEDINGS OF SICE ANNUAL CONFERENCE (SICE), 2013年
    2013年 - 2013年, 英語
  • Aerial Display of Vibrotactile Sensation with High Spatial-Temporal Resolution using Large-Aperture Airborne Ultrasound Phased Array               
    Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    2013 WORLD HAPTICS CONFERENCE (WHC), 2013年
    2013年 - 2013年, 英語
  • Visuo‐Tactile Projector:映像と触覚の同時投影装置の提案               
    長谷川圭介; 吉野数馬; 藤原正浩; 中妻啓; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2012年09月, 日本バーチャルリアリティ学会
    2012年09月 - 2012年09月, 日本語
  • Dynamic Range Enhancement of Airborne Ultrasound Tactile Display               
    Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    2012 PROCEEDINGS OF SICE ANNUAL CONFERENCE (SICE), 2012年
    2012年 - 2012年, 英語
  • Measuring Visio-Tactile threshold for Visio-Tactile Projector               
    Kazuma Yoshino; Keisuke Hasegawa; Hiroyuki Shinoda
    2012 PROCEEDINGS OF SICE ANNUAL CONFERENCE (SICE), 2012年
    2012年 - 2012年, 英語
  • 把持物体への空中超音波照射による触覚提示               
    長谷川圭介; 篠田裕之
    日本バーチャルリアリティ学会大会論文集(CD-ROM), 2011年09月
    2011年09月 - 2011年09月, 日本語
  • 信頼度重みづけを考慮した非同期録音のブラインドアラインメント               
    長谷川圭介; 小野順貴; 宮部滋樹; 嵯峨山茂樹
    日本音響学会研究発表会講演論文集(CD-ROM), 2010年09月
    2010年09月 - 2010年09月, 日本語
  • 分散型マイクロホンアレーによる非同期録音信号のブラインドアラインメントの実環境評価               
    長谷川圭介; 宮部滋樹; 小野順貴; 嵯峨山茂樹
    電子情報通信学会大会講演論文集, 2010年03月, 一般社団法人電子情報通信学会
    2010年03月 - 2010年03月, 日本語
  • Blind Estimation of Locations and Time Offsets for Distributed Recording Devices               
    Keisuke Hasegawa; Nobutaka Ono; Shigeki Miyabe; Shigeki Sagayama
    LATENT VARIABLE ANALYSIS AND SIGNAL SEPARATION, 2010年
    2010年 - 2010年, 英語
  • Algebraic computation of the stability radius of a multilinear polynomial               
    Keisuke Hasegawa; Masaaki Kanno; Shinji Hara
    ICCAS-SICE 2009 - ICROS-SICE International Joint Conference 2009, Proceedings, 2009年12月
    2009年12月 - 2009年12月
■ 論文指導
  • 2024, 博士前期(専門職学位)課程, 指導学生数計:7, 指導学生数(内留学生):0, 修士1年:4名
    修士2年:3名
  • 2024, 学士課程, 指導学生数計:4, 指導学生数(内留学生):0
■ 共同研究・競争的資金等の研究課題
  • 放射振幅分布の電子的制御による環境埋め込み型大面積超音波音場発生装置の開発               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 挑戦的研究(萌芽), 2023年06月30日 - 2026年03月31日
    長谷川 圭介, 埼玉大学
    配分額(総額):6370000, 配分額(直接経費):4900000, 配分額(間接経費):1470000
    課題番号:23K18488
  • 収束空中超音波の局所非線形効果を活用したピンポイント非接触屋内環境計測の研究               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 2023年04月01日 - 2026年03月31日
    長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):19240000, 配分額(直接経費):14800000, 配分額(間接経費):4440000
    課題番号:23H03473
  • 屋内空気の遠隔制御による感染症対応型情報環境の構築               
    科学技術振興機構, 戦略的な研究開発の推進 戦略的創造研究推進事業 さきがけ, 2021年 - 2024年
    長谷川 圭介, 東京大学, 研究代表者
    本計画は、空中超音波が生成する音響流を用いた飛沫制御技術および、ネットワーク越しに触覚・聴覚刺激を伝達するユビキタスコミュニケーション技術の開発を目指すものです。対面とオンラインの両場面での独自技術の進展により、対人交流において本質的に重要な要素が明確になるとともに、COVID-19下でのフィジカルディスタンス対策の問題点を補完してパンデミック下での対人交流の質を維持できると期待されます。
  • 回転双極子磁場源・音源を用いた瓦礫埋没者探索               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽), 挑戦的研究(萌芽), 2020年07月30日 - 2023年03月31日
    奈良 高明; 長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):6110000, 配分額(直接経費):4700000, 配分額(間接経費):1410000
    本研究の目的は,スマートフォンを用いた瓦礫埋没者探索法を開発することである.令和2年度は,探索者が回転双極子磁場源により空間中に磁場を生成し,モバイル端末側の位置を推定する手法を開発した.令和3年度は,音を用いた二種類の探索手法を開発した.
    第一の手法は,双極子音場を用いる手法である.二つのスピーカーを逆相で駆動する双極子音源を直交して配置し,異なる周波数で駆動しておく.その上で,埋没者がもつスマートフォンのマイクロフォンでその音圧を観測し,スピーカーから見た埋没者の方位角および仰角を推定する手法を導出した.4台のスピーカーから双極子音源対を生成し,数kHzの音を発信することで,方位角,仰角が推定可能であることを実験的に示した.
    第二の手法は,回転音源対を用いる手法である.単一周波数の音を発信するスピーカーを回転させると,観測端末では仰角・方位角に応じたドップラーシフトが観測される.そこで,異なる周波数で発振するスピーカーを2台用意し,これを逆向きに回転させることで,距離や初期位相によらずに仰角や方位角が推定可能な手法を導出した.数kHzの音を発信する2台のスピーカーをモーターで4Hz程度で逆向きに回転させ,端末の方位角,仰角が推定可能であることを実験的に示した.
    昨年度に開発した回転双極子磁場源を用いる手法は,端末が金属で遮蔽されていても透過して定位できる利点があるが,探索範囲が近距離に限定される.これは磁場源からの距離の三乗に反比例して磁場が減衰することによる.これに対し,双極子音源の場合は距離の二乗に反比例して,回転音源の場合は距離の一乗に反比例して音圧分布が減衰することから,今年度開発した音を用いた手法は,遠距離の探索にも適しているという利点がある.
    課題番号:20K21051
  • 超音波駆動音響流による高時空間分解能空中流れ制御               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(B), 基盤研究(B), 2018年04月01日 - 2022年03月31日
    長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):15990000, 配分額(直接経費):12300000, 配分額(間接経費):3690000
    本年度は三次元空間中に波長程度の断面積を持つ曲線状の音響ビームの生成について、超音波二次元フェーズドアレーによる幾何学的な波面合成原理を導出し、結果として音響インテンシティベクトルがビームの各箇所における接線と平行であるような音場の生成を達成した。これは空気の加速方向がその箇所のビームの接線方向を向くような媒質加速度場の生成を意味し、これが達成されていること数値シミュレーション及び実環境実験を確認した。ビームの形状はパラメトリックに決定され、ビーム内の各線素と二次元フェーズドアレーの列とを対応付けることでビームを生成した。このビームの生成法はビーム形状を与える連続関数の弧長の数値積分のみを計算すればよいため、計算量的なコストが小さく、数値的に安定である点に特徴がある。
    曲線状に伝播する音響ビームの生成は曲線状の流線を持つ流れの生成を意図したものであったが、これについては完全に狙い通りには達成されなかった。流れの形状がビームに沿い、かつ流れの各箇所がおおむねビームの接線方向を向いていることは確認されたが、これはビームの一部分においては流線を形成していたもののビーム全体にわたって連続的な流線となっていることは確認できなかった。したがって、当初の目的としての長距離にわたる自由な軌道上の物質輸送に関してもやはり部分的に達成されたという状況である。なお、これらの研究成果は応用物理分野の国際誌の原著論文として採録された。
    課題番号:18H01458
  • 音響流制御によるパーソナルな匂い環境の提示               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(A), 若手研究(A), 2015年04月01日 - 2018年03月31日
    長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):18460000, 配分額(直接経費):14200000, 配分額(間接経費):4260000
    本研究において、位置と方向を電子的に制御可能な直線形状の超音波ビームである音響ベッセルビームを用いて超音波音源の1m程度遠方において直径数10mm程度の断面積を持つ、位置、方向を制御可能な流れを開放空間において生成することに成功した。この基盤技術に基づき、環境中に配した匂いを超音波駆動気流によってユーザの鼻腔まで輸送することで当初の目的であった遠隔匂い提示を達成した。近接して配置された複数の匂い源が存在する場合、そのうちの任意の一つのみを選択的にユーザに提示することが可能であること、画像による顔トラッキングと組み合わせることで運動するユーザの顔に追随する匂い提示を実現できることを実証した。
    課題番号:15H05316
  • 筆記動作の追体験による文字情報伝達               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究, 挑戦的萌芽研究, 2015年04月01日 - 2017年03月31日
    長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):2990000, 配分額(直接経費):2300000, 配分額(間接経費):690000
    本研究は「ヒトに触覚だけで文字および文書を読むことを可能にする」ことを、文字を書く際の手指の動作を外力によって提示するという、「文字を書くことで読む」アプローチによって達成することを目指したものである。結果として、据え置き型の装置を使い、90%以上の正解率で毎秒1字のペースでアルファベットの小文字を読むことを事前の長期訓練なしに達成できることを示した。また、実際の場面における応用を意図し、片手で把持して使用するハンドヘルド型の装置を試作し、これで問題なく文字を読めることを確認した従来の点字等の長期訓練を前提としたものとは異なり、本手法はその直感性において優位性があることが確認された。
    課題番号:15K12073
  • スーパーハプティクスの基礎的研究               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(A), 基盤研究(A), 2013年04月01日 - 2016年03月31日
    篠田 裕之; 牧野 泰才; 星 貴之; 門内 靖明; 長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):47190000, 配分額(直接経費):36300000, 配分額(間接経費):10890000
    スーパーハプティクスとは、従来の触覚インタフェースが必須要件としていた「デバイスと人間との機械的接触」を排除することにより、触覚を通した人間支援の可能性を大幅に拡大する概念である。具体的にはまずその要素技術として、超音波を用いて触覚を非接触で刺激する技術および人間の筋肉が発生している力を遠隔計測する技術を確立した。それらの要素技術に基づいて、空中映像のボタンを、触覚を伴って操作できる空中触覚タッチパネル、離れたワークスペースにいる二者間で、お互いの高忠実な3次元映像に触れあうことができる視触覚クローン、触覚刺激によって手の動作誘導を行うシステムなど、従来にないインタフェースを具体化した。
    課題番号:25240032
    書籍等出版物ID:48093729
  • 空中超音波フェーズドアレーによる非接触触覚インタフェースの研究               
    日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費, 特別研究員奨励費, 2012年 - 2013年
    長谷川 圭介, 東京大学
    配分額(総額):1800000, 配分額(直接経費):1800000
    本研究は空中超音波を用いた触覚提示の応用上の可能性についてa)非接触かつ非拘束な触覚提示という特徴を生かした新しいアプリケーションの確立およびb)時空間的に多様な触覚提示による触覚研究への貢献という2点を主要な目標として設定し、これにむけて取り組んだものである。当該年度に実施した成果は、1)空間的に広がりを持った触覚パターンの生成法の逆問題的解法の導出、2)併発する可聴音の発生メカニズムとその抑制法の実証、3)人体上に投影した映像に振動触覚刺激を重畳するシステムの開発の3点にまとめることができる。
    1)については前年度に引き続き、位置の決まった超音波振動子から放射される超音波の位相と振幅を逆問題的な手法によって最適化し、これにより所望の音圧および粒子速度の分布を構成できることをシミュレーションにより示した。前年度に導出された初歩的な手法に比べ、振動子振幅の分散を小さくする正則化項および出力の重みづけを行う行列の導入により、提示力の大きさという意味でより現実的な解が得られることがわかった。
    2)について、可聴音の発生は応用の幅を狭めるため解決が必要な問題である。この原因の一つが超音波の振幅変調波の高域成分にあることを理論的および実験的に示し、変調波のスムージングにより可聴音が軽減されることを実証した。
    3)については、非接触触覚提示の応用例として、人体上にプロジェクタによる映像と空中超音波による振動触覚刺激を同時に投影するシステムを構築した。当該システムによりユーザは掌に上ってくるトカゲなどを映像と触覚により感じることができる。また、東京大学大学院情報理工学系研究科石川研究室との共同研究により、高速で動く人体上にインタフェースを提示するシステムを構築した。これは将来的にユーザの所有するデバイスではなく、環境側にユーザに対する情報提示機能を埋め込むという新しい情報環境の提案である。
    課題番号:12J09694
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