情報処理学会 インタラクション 2014
IPSJ Interaction 2014

C1-1
2014/3/1

HandON:ペルチェ素子による手書き文字の動的消去と触覚呈示を用いたテーブルトップインタフェースの研究加藤 愛†1,a)

馬場 哲晃†1

串山 久美子†1

概要：著者らはこれまで，手書き文字の動的消去と映像プロジェクションを利用したインタラクションについて検討し，プロトタイプの制作を行った．プロトタイプにおいて，ユーザビリティと演奏インタフェー
スに問題が挙げられ，本稿ではこのふたつの問題を解決する手法について論じる．具体的な手法としては，
前者はユーザが文字を指で操作する際に振動触覚フィードバックを呈示すること，後者は手書き入力によるインタフェースの構築を検討している．ただし，本稿では手書きの魅力を活かしたインタラクションの検討が十分でなく，またシーケンサとしての機能も未熟であるため，今後はこれらの要素についても検討を重ねることが課題である．

HandON: A Haptic Tabletop Interface forDynamic Erasable Handwriting with Peltier Device
Megumi Kato†1,a)

Tetsuaki Baba†1

Kumiko Kushiyama†1

Abstract: The authors have developed our prototype so as to examine the interaction using video projection and dynamic erasable handwriting with peltier device. In our prototype, some problems were found out
in usability and the performance interface. The authors proposed our work which presented a vibrotactile
feedback to performer when he operated a finger character, and configured the interface with handwriting
input in order to solve these problems.The authors, however, need to examine interaction which makes gooduse of charm of handwriting and additional function of sequencer in future.

1. はじめに

ふたつ目は，現状のインタフェースでは演奏が困難であるという問題である．プロトタイプでは，演奏時にユーザ

著者らはこれまで，手書き文字の動的消去と映像プロが行える操作は文字に初速度を与えることのみであり，一ジェクションを利用したインタラクションについて検討し般的なシーケンサで可能な再生・停止・音色の変更といっており，プロトタイプの制作を行った [1]．このプロトタた操作ができない．そこで，本研究ではそれらの操作を可イプにおいてふたつの問題が挙げられる．ひとつ目はユー能にしシーケンサとしての性能を向上させることを目指す．

ザビリティに関する問題である．ユーザはテーブルトップの面に直接触れて操作を行うのに対しプロトタイプでは触覚によるフィードバックを行っていない．触覚によるフィードバックがないと操作の快適さや確実性に問題がある．そこで，本研究では映像や音声表現に加えて触覚によるフィードバックを呈示することとした．
†1a)

現在，首都大学東京大学院
Presently with Graduate School of System Design, TokyoMetropolitan University
kmagumero@gmail.com© 2014 Information Processing Society of Japan図 1

プロトタイプの体験の様子

Fig. 1 A snapshot of playing our prototype.

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3.2 インタフェース

2. 関連研究

インタフェース部分では，手書き文字の消去時に投影す

2.1 触覚フィードバックる映像の変更と，ユーザ側で投影された文字のクリアや音則松ら [2] は，スライド操作が一般的なスマートフォン色の変更といった操作が行える機能を追加した．前者に関やタブレット端末において，タッチパネル面を水平方向にして，プロトタイプでは手書き文字の消去後に映像投影を移動させて触力覚を行うことで操作法に合った触覚フィー行っていたのに対し，本研究では図 3 のように手書き文字ドバックを呈示可能なタッチパネルを開発した．本研究でに重ねて映像投影することで手書き文字からオブジェクトは，ユーザが指先で文字に触れた時に触覚フィードバックが生成されたような表現を行う．後者に関して，例えば投を行う．このとき文字が動き出すと同時に音声再生が行わ影された文字をクリアしたい場合，「clear」という文字のれる．そこで，「指先と文字が衝突した感覚」「音が鳴った横のチェックボックスを塗りつぶすと操作が実行され，そ感覚」を表現するために振動触覚によるフィードバックがの後塗りつぶしが消去される機能を実装した (図 4)．

適切であると考えられる．

2.2 手書き入力によるインタフェース
Inkantatory paper[3] は，熱変色性インクとアノトペンを組み合わせたインタラクティブ手書きインタフェースであり，手書き文字が変色するだけでなく書かれた位置を検図 3 文字消去とプロジェクションの様子出することができる．本研究ではこのような位置検出を画

Fig. 3 A state of erasing handwriting and projecting character.

像処理によって行う他，文字消去をデバイスで行うため専用紙を必要としないことが特徴である．

3. システム概要
本章では，システムに関してデバイスとインタフェース

図 4 インタフェース例：投影された文字のクリアのプロトタイプからの変更点について論じる．本システム

Fig. 4 A example of interface; clear up character.の概要は図 2 に示す．

4. 今後の課題
本稿では，触覚フィードバック及び手書き入力インタ
speaker webcam projector

computer

フェースを中心に論じたが，手書きの特徴を活かしたインタラクションの検討が十分でない．今後は，直感的な入力

paper

frixion pen

が可能である手書きインタフェースの特徴や，筆跡やインクの滲みといったデジタルでは表現が難しい手書きの魅力を体験に反映させることで手書きの良さをユーザに感じて

vibration
actuator pel
tierdevicedevicemicom

もらえるような作品を目指す．現在検討している体験としては，筆跡によってそれぞれの文字に割り当てられる音色

図 2 システム概要が変化する，文字の大きさで音量が変化するといったこと

Fig. 2 A system of our work.

が挙げられる．また，シーケンサとしての機能も未熟であるため，追加機能についても検討を重ねる必要がある．

3.1 デバイス
プロトタイプからの変更点は，デバイスの構成に振動アクチュエータを加えた点，ペルチェ素子の数を増やした点

参考文献[1]の 2 点である．振動アクチュエータは，振動による触覚呈示を行うことを目的にテーブルトップの裏面にアレイ状に配置する．一方で，プロトタイプではペルチェ素子を一点[2]しか配置しなかったため記述領域が狭く文字を書く際の自由度が低いという問題があった．これを解決するために，
本研究ではペルチェ素子の数を増やすことで記述領域を広げ自由度の向上を実現した．

© 2014 Information Processing Society of Japan[3]

Megumi Kato, Yuya Kikukawa, Tetsuaki Baba, Kumiko Kushiyama, ”HandON: a tabletop interface fordynamic erasable handwriting”, SIGGRAPH ’13 ACM
SIGGRAPH 2013 Posters Article No. 21, 2013.
則松 真，佐藤 誠， 人工筋肉アクチュエータを用いたモ
バイル用触力覚提示タッチパネル , インタラクション
2013 論文集, 情報処理学会, pp645 - 650, 2013.
Takahiro Tsujii, Kohei Nishimura, Tomoko Hashida,Takeshi Naemura, ”Inkantatory paper: interactive paperinterface with multiple functional inks”, SIGGRAPH ’13
ACM SIGGRAPH 2013 Posters Article No. 23, 2013.

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