情報処理学会 インタラクション 2020
IPSJ Interaction 2020

2B-31
2020/3/9

Backhand display: 手の甲に配置した入出力デバイス
岩井 祐樹1,a)

真鍋 宏幸1,b)

概要：スマートフォンやスマートウォッチの普及により，情報のやり取りが簡単になった．しかし，スマートフォンには取り出す手間がある，スマートウォッチには画面のサイズが小さいため文字入力が容易でない，という問題がある．本研究では，以上の問題点を解決する Backhand display を提案する．Backhand
display は，手の甲に配置した入出力デバイスである．これにより，スマートフォンより情報のアクセスが容易になり，スマートウォッチより画面のサイズが大きくなるため文字入力が容易になることが期待できる．スマートフォン，スマートウォッチ，Backhand display の文字入力評価実験を行い，Backhanddisplay の平均 CPM（Characters Per Minute）が 43.4 であることを明らかにした．

1. はじめにスマートフォンやスマートウォッチの普及により，素早く情報のやり取りできるようになった．各デバイスには，次のような利点がある．スマートフォンは，画面のサイズできる．Backhand display は，スマートフォンとスマートウォッチの利点を合わせ持ち，一つのデバイスで両者を代用することができる．

2. 関連研究が大きいため文字入力が容易であり，一度に多くの情報をスマートウォッチよりも広い入力・出力領域を確保する出力できる．スマートウォッチは，手首に付けることがでための研究が行われてきている．LumiWatch[1] は腕にプきるように設計されているため，即座に情報にアクセスすロジェクションを行う，手首装着型デバイスである．しかることができる．

し，外光の強い屋外での使用は困難であり，使用時には腕しかし，次のような問題がある．スマートフォンは，ポが露出されている必要がある．Yokota らの開発したディケットやカバンに入れることが多い．使うたびに取り出す

スプレイ [2] は非常に柔軟で，肌や顔，手の甲に貼ることが必要があり，情報にアクセスするために手間がかかってしできる．しかし，彼らの提案はディスプレイそのものであまう．スマートウォッチでは，入力時に画面に表示されるり，インタラクションについての検討は行われていない．

キーより指の方が大きい．そのため，キーが指に隠れてしまうオクルージョン問題を抱えている．さらに，入力した

3. Backhand display

いキーに正確に触れることができないため，入力が困難で

Backhand display は，手の甲に配置する入出力デバイあり，誤入力が発生する．他には，画面が小さいため，一ス（例えば，スマートフォン）である．現状の Backhand

度で多くの情報を得ることができず，スクロールなどの操

display の実装では，スマートフォンのような分厚い入出力作が増えることも問題である．操作が増えると情報を見落デバイスを用いている．将来的には，前章で述べた Yokotaとしてしまう可能性も高まる．互いの欠点を補い，互いのらのディスプレイのように皮膚に直接貼付するデバイス利点を活かすように，スマートフォンとスマートウォッチを想定している．手の甲に乗せることにより，代表的なスは通常，セットで使われている．

マートウォッチである，Apple Watch と比べ，2 倍以上のスマートフォンとスマートウォッチが抱える問題に対し大きさのディスプレイを置くことが期待できる．て，手の甲に配置する入出力デバイス，Backhand display

図 1 は，実装例を示している．現在の Backhand displayを提案する．手の甲に配置することにより，スマートフォは，入出力デバイス部とケース部に分かれている．今回のンとは異なり，取り出す手間がかからない．それに加え，実装では，入出力デバイスとして 3 インチの Android ス

スマートウォッチよりも画面サイズを大きくすることがマートフォンである SOYES XS*1 を使用した．ケース部分

1a)b)

芝浦工業大学 工学部 情報工学科
al16012@shibaura-it.ac.jp
manabehiroyuki@acm.org© 2020 Information Processing Society of Japan*1

このデバイスは，電波法に定める技術基準への適合が確認されておらず，法に定める特別な条件下でのみ使用が認められている（関東総合通信局に書類を提出し，申請済み）．

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図 1 上段は Backhand display（横），下段は Backhand display（縦）．スマートウォッチや腕時計を付けている場合，長袖で隠図 2

上段は全体の結果，下段は 10 文字以下の結果である（色付きの線は，各デバイスごとのデータの直線近似を表している）．

れてしまうことがある．

力者の平均 CPM は以下のようになった．スマートフォン
は 3D プリンタで作成した．入出力デバイスとケースの間は 73.4，スマートウォッチは 28.5，Backhand display（横）は面ファスナ，ケースと手の甲は，長さを調節できるバン

は 42.5，Backhand display（縦）は 44.3 であった．

ドを使って固定している．

4. 実験

以上より，文字数によらず，スマートウォッチの入力速度が遅く，スマートフォンの入力速度が早いという傾向が変わらないことがわかった．Backhand display はスマー

スマートフォンやスマートウォッチ，Backhand display

トフォンよりも入力が遅いが，スマートウォッチよりも入使用時の文字入力性能を評価するために，各デバイスの標力が早い．実験では，スマートフォンは両手で入力してお準キーボードを用いた入力実験を行った．

り，Backhand display は片手で入力をしている人が多かっ

本実験は， Nexus 5X（5.2 インチの Android スマートた．片手入力という点では，Backhand display とスマートフォン）， TicWatch E2 （1.4 インチの Android スマート

ウォッチは同じであるが，CPM は Backhand display のほウォッチ），Backhand display を使用している．Backhand

うが 1.5 倍程高い．また，Backhand display は横と縦であdisplay は，縦向き（図 1 上）と横向き（図 1 下）の 2 種類

まり差がない．両者でキーの大きさは異なるにも関わらずを使用した．

速度が変わらないため，通常であれば，キーが大きくなる実験には 6 人（男性 5 人，女性 1 人）が参加した．全員と，入力速度が早くなることが期待される．しかし，今回スマートフォン利用者である．1 名を除き，実験協力者はの実験では，その傾向を見ることができなかった．今後は，今回の実験で初めてスマートウォッチを使用した．

さらなる検討が必要である．Backhand display は，スマー実験は，以下の手順で行った．

Step1: はじめに，実験協力者は椅子に座り，こちらが指定したデバイスを装着する．

Step2: 実験に関する諸注意を伝え，実験協力者は入力の練習をする．

トウォッチよりも入力面で良いことがわかった．

5. まとめと今後の予定
手の甲に入出力デバイスを配置する Backhand displayを提案した．入力実験を通して Backhand display はス

Step3: 実験協力者は，モニターに映し出された英単語やマートウォッチよりも早く入力できることがわかった．ま

平均 40 文字の英文などの文字列を 20 種類入力してもた，Backhand display は横と縦であまり差がないこともわらう．

かった．

Step4: 各デバイスでの実験終了後，実験協力者は休憩を

今回は入力実験を行ったが，今後はバイブレーションを取る．Step2 Step3 をスマートフォン，スマートウォッ用いた各デバイスごとの知覚実験（出力実験）を行うこと

チ，Backhand display（縦向き），Backhand displayを検討している．

（横向き）の 4 種類のデバイスで行う．

Step5: 4 種類全てのデバイスが終了した後，アンケートに答えてもらい，簡単なインタビューを行う．

参考文献
[1]

各デバイスでの入力時間の結果を図 2 に示す．上段のデータは全体の結果を表し，下段のデータは領域（10 文字以下の単語入力に対応）を拡大し，表している．全実験協© 2020 Information Processing Society of Japan[2]

Robert Xiao et al.: LumiWatch: On-Arm projected
Graphics and Touch Input．In Proc. CHI’18, paper 95,
2018．
T．Yokota et al.: Ultraflexible organic photonic skin．
Sci．Adv．Vol. 2, No. 4, e1501856, 2016．

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