食べテルミン
中森玲奈

塚田浩二

椎尾一郎

我々は，食べる事で音の変化する食器，食べテルミンを提案し，フォーク型の２種類のプロトタイプを試作した．食べテルミンは，フォークに刺した食べ物の抵抗値の変化に応じて，食べた時に様々な音を生成するインタラクティブな玩具である．これにより，食べるという行為自体を活用した，新しいエンターティンメントを提案する．

EaTheremin
REINA NAKAMORI†

KOJI TSUKADAITIRO SIIO†

We propose a fork-type instrument, EaTheremin, which enables users to play various sounds by eating foods.
These sounds are changed, according to resistance values of foods attached on the fork.

1.

はじめに

これまで，食事を彩る研究は多く行われてきたが，その多くは食卓や食器など，食事を取り巻く環境に関するものであった[1][2][3]．我々は，口に入れて食べる行為自体に着目し，食べる行為により効果音を生成するフォーク型デバイス「食べテルミン」を制作した．

2.

食べテル ミン

食べテルミンは，フォークに刺した食べ物の抵抗値の変化に応じて，食べた時に様々な音を生成するインタラクティブな玩具である．抵抗値は食べる物の種類や，長さ・太さ，口の動かし方などによって多様に変化する．これにより，食べるという行為自体を活用した，新しいエンターティンメントを提案する(図 1)．
我々は，食べる行為と音のマッピング手法の異なる，2 種類のプロトタイプ「アナログ食べテルミン」「デジタル食べテルミン」を試作した．

図1 「食べテルミン」システムイメージ

お茶の水女子大学院人間文化創成科学研究科
Ochanomizu University, Graduate School of Humanities and
図2 アナログ食べテルミンの外観

Sciences
お茶の水女子大学 お茶大アカデミックプロダクション
Ochanomizu University, Ochadai Academic Production

2.1

ア ナロ グ 食 べ テ ルミ ン

科学技術振興機構 さきがけ

「アナログ食べテルミン（以下，アナログ版）」は，

JST PRESTO

フォークに刺した食べ物を口に入れた時の抵抗値の変情報処理学会 インタラクション 2011

化によって，アナログ的にビープ音を奏でるシステム

デジタル版では「食べ物を噛み切る」瞬間に音を生成である(図 2)．本システムの特徴は，食べ物の口へのすることで，リズムよく食べ物を食べながら効果音を入れ方，入れた後の口の動き，食べ物の種類による微生成して楽しめるインタラクションを提案する．

妙な抵抗値の変化にも対応し，細かに音が変化する事である．これにより，口に入れた後も音をインタラクティブに変化させる楽しみが生まれると考える．
2.1.1 プ ロト タ イ プ
ここでは，プロトタイプの実装について説明する．
抵抗値の変化から周波数の異なる音を生成する仕組み
としては，Drawdio 1 の等価回路を利用した．Drawdio
では，絵筆などの筆記具の持ち手に電極を取り付け，通電する素材（水性絵具・鉛筆など）で描いた線の端をもう片方の手で触ることで，絵を描きながら異なる周波数の音を生成する．本システムでは，この仕組みをフォークに応用した．まず，柄がプラスチックのフォークを分解し，ステンレス製の先端部を取り出して，Drawdio 基板上の電極 1 に金属ネジで固定した．次に，

図4 「デジタル食べテルミン」システム

プラスチックのパイプ（外寸 2.4mm，内寸 2mm）を2.2.1 プ ロト タ イ プ

切断して筒状の柄を作成し，上部に銅箔を貼りつけた．
この中に Drawdio 基板を挿入し，電極 2 と銅箔部を金

ここでは，プロトタイプの実装について説明する(図属ネジで固定した（図 3）．このように，Drawdio 基板

4, 5) ． プ ロ ト タ イ プ は ， フ ォ ー ク 部 ， マ イ コ ンの電極 1 をフォーク先端に，電極 2 をフォーク持ち手（ Arduino Uno 2 ）， 及 び 音 再 生 部 （ MP3 Triggerに接続することで，「（フォークの先端→）食べ物→口Board 3）から構成される．まず，アナログ版と同様に，→人体（→フォークの持ち手）」の間の抵抗値の変化

フォークの先端部と持ち手にそれぞれ電極を取り付けによって，異なる周波数の音を生成する仕組みとした．

た．次に，電極の一方を Arduino Uno のアナログ入力端子に接続することで，「（フォークの先端→）食べ物→口→人体（→フォークの持ち手）」の抵抗値の変化を 10bit の A/D コンバーターで計測する．ここで，アナログ入力値の一定の変化をトリガーとして，MP3
Trigger を介して任意の効果音（MP3 ファイル）を再生する． 図 6 に，センサー部の回路構成を示す．

図3 「アナログ食べテルミン」のデバイス構成

2.2

デ ジタ ル 食 べ テ ルミ ン

「デジタル食べテルミン（以下，デジタル版）」は，フォークに刺した食べ物を口に入れた時の抵抗値の変化をトリガーとして，事前に用意された任意の効果音を生成するシステムである（図 4）．アナログ版は，

図5 「デジタル食べテルミン」のマイコン部と音再生部

食べ物の口の中での動かし方などの変化に着目したが，

1

www.drawdio.com

2

www.sparkfun.com/products/9950

3

www.sparkfun.com/products/9715

食べテルミン

食べる際に，音を生成できた．特に，キュウリや魚肉ソーセージのような長い食材は，食べ進めた際の抵抗値の変化が大きく，音の変化に繋げやすい傾向があった．また，二人で手を繋ぎ，食べさせ合いをしても，システムは問題なく使用出来た．
次に，アナログ版の場合，皮と中身で素材が異なるものだと，両者の抵抗値の違いから，より複雑な音を楽しむ事が出来た．例えば，餃子，コロッケ，皮付きの鶏肉などで効果を確認した．餃子の場合，最初に口に当たる皮の部分で音が鳴り，噛み始めた時に皮と中図6 「デジタル食べテルミン」の基本回路図

3.

実験

3.1

予 備実 験

身の肉が接触して音が変化し，噛み切る時には中身の肉に口が当たり音が再び変化するというように，一口で細かな変化が見られた．また，鳥皮のように伸びる食材だと，皮の伸び具合に応じて音程が変化して，ビまず，身近な食べ物の通電しやすさ・抵抗値を調査

ブラートのような音が生成された．他に，凹凸の細かするために，テスターを利用して食材を食べる際の抵い食材でも，複雑な音の変化が見られた．例えば，揚抗値を計測する予備実験を行った．具体的には，被験げ物の衣は，噛む時の唇の力の入れ具合などによって，者（女性 1 名，24 歳）の片手にテスターの電極を保口に接触する食べ物の面積が変化しやすく，ご飯の粒持しながら，もう一方の電極を食材に刺した上で，そは，中身の小さな空洞で音が変化する事もあり，様々れを食べた．電極は食材の端に刺し，その反対の端かな周波数の音が生成された．また，人によって人体のら食べ進めることで，食材のサイズによる抵抗値の変抵抗値が異なる事から，低音域で音が変化しやすい人化にも注目した．

や，高音域で音が変化しやすい人など，人により同じまず，乾いた長細いクッキー（e.g., グリコ ポッキ

食材でも発せられる音に違いが見られた．

ー）や，チョコレートについては，抵抗値は無限大とさらに，デジタル版を研究室内の 4 人のユーザ（女なり，通電しなかった．ただし，中身にジャムが入っ性 2 人，22~33 歳）に試用してもらい，10bit の A/Dたチョコレート（e.g., ロッテ ラミー）の中身に口をコンバータを介したアナログ入力値を調査した．その付けた場合は通電した．この際の抵抗値は，約 2cm

結果，個人差はあるが，5 人全員，食べ物を口につけ8cm(4 ブロック分)の場合 140kΩであり，１ブロックることでアナログ入力値が明示的に変化した．この中分食べて約 2cm 6cm の場合 0.6MΩに増加した．まには，乾燥肌で皮膚表面が通電しにくい人も含まれる．

た，レモングミ（e.g.，ブルボン

フィットチーネグ

これは，誰しも口の中は濡れているため，皮膚の表面シチリアレモン）も通電した．抵抗値は，約 5cmよりも通電しやすいからだと思われる．また，手に持ミ

0.5cm の本体で 1.2MΩであり，半分の約 2.5cmったフォークを食材に刺し，口に入れない状態だと0.5cm になると 2.0MΩであった．さらに，魚肉ソー1023 の値が検出された．食材の実際の値としては，セージ（e.g.，マルハ

例えば，約 15cm のソーセージに口を付けると 84~90

フィッシュソーセージ）のよ

うな長い食材の場合，食べていく事によって抵抗値が明確に変化した．約 15cm の元の長さでは 500KΩ，約 12cm の長さになると 530kΩ，約 9cm で 560kΩ，約 5cm で 0.7MΩであった．なお，食材の長さが短くなる時と同様，細くなる事でも抵抗値が上がった．
3.2実験

正式な評価実験はまだ行っていないが，我々のグループ内でアナログ版／デジタル版の食べテルミンを使用して，いくつかの食材を食べながらその効果を検証した（図 7)．
まず，アナログ版・デジタル版共に，試した素材全体として，肉，魚，野菜，スープなど，多くの食材を

図7 「食べテルミン」の使用例

情報処理学会 インタラクション 2011となり，口にくわえたまま約 13cm まで食べると 100てしまい，食が進まない事も多い．食材の違いにより，まで増加した．食べ続けて約 9cm になると 104~119，様々な音の鳴る本システムにより，食べる行為自体に約 5cm になると 119~132 の値が検出された．なお，楽しさを感じさせたり，今まで食べた事のない食材も食べ物を噛み切る瞬間は口が直接フォークに当たるた

食べてみたくなるような効果を期待している．

め，食材を介した場合と比較して大きく異なる値が計

コミュニケーションへの応用としては，食べさせ合測された．また，食材に舌を付けるとよく通電し，値いの発展が上げられる．3.2 章で述べたように，食べの変化が見られた．

テルミンでは二人で手を繋ぎ，一方のフォークで相手

4.

今後の予 定に食べさせる事でも音を変化させることができる．これは，親子やカップルで親近感を得たり，会話のきっ今後は，以下の課題を解決して行く予定である．

かけになる事が期待される．また，前述の徳利とおち• デザインの改良ょこの例では，二人で手を繋ぎながら，お酌のし合い• 効果音の調整なども出来る．さらに，複数人で利用する場合の効果• フォーク以外の食器への実装的な音も検証したい．

• 様々な被験者による実験• コミュニケーションへの応用

5.

関連研究

デザインの改良について，アナログ版に関しては，食卓により楽しさを加える事で食事を支援する研究

フォーク持ち手の柄の部分をより手で握りやすい形状は，多く存在する．例えば，いろどりん[1]は，食卓に改良したい．現在は正円の筒状の柄を使用しているをディスプレイとし，食べる物に関するインタラクテが，基盤との隙間部分が多く小型化の余地があるので，ィブなコンテンツを表示する事で，食育を支援していよりフォークの柄の形状に近い平らな楕円系にしたりる．また，Playful Tray [2] は，食べた食事の色によっと，改良する予定である．また，デジタル版に関してて，食卓の表示コンテンツを変化させる楽しさにより，は，現在外部にあるマイコン部と音再生部を持ち手と食の進まない子どもの食事を支援している．他に，シ一体化させたい． Aruduino nano などの小型マイコ

ンセスライサー[3]は，Drawdio をナイフに装着するこンや，MP3 再生基板の自作などを現在検討している．とで，食材などを切る行為に楽しさを加えたシステム

効果音の調整については，デジタル版の抵抗値と効である．また，飲食物 ＋ 電気味覚[4]は，電気を流果音の鳴る対応をより細かく行っていきたい．例えば，した飲食物を飲む事で，味を変化させるシステムであ

抵抗値の変化が小さい食材でも，フォークが食材に刺る．

さっていない時値を初期化し，１口食材を食べる毎に，前回計測された抵抗値と，次にその食材を口に付けた時の抵抗値との，差分を見て音を変化させるなど，プログラムを対応させていきたい．また，食べる時に鳴る効果音として何が適切かを探っていきたい．
フォーク以外の食器への実装については，スプーンやコップなどを考えている．例えば，スプーンに実装すれば，スープなどの液体類にも使用出来る．また，電極を二つの食器に分割することで，両者を同時に使った場合のみ音を奏でるシステムも検討している．たとえば，徳利とおちょこに電極を搭載し，一方に食べテルミンと同じ電子回路を搭載することで，徳利からおちょこに液体を注いだ時だけ，音が変化するシステ
ムを構築できる．今後様々な食器に組み込む事で，対応できる食材を広げ，それぞれの面白さを追求していきたい．
様々な被験者による実験では，特に子供を対象とし，食の進み具合にどのような変化が現れるのかを調査していきたい．一般に，幼児期の子供は食べる事に飽き本研究は，口に入れて食べる行為自体に着目し，食べる行為を楽しくするシステムである．

参考文献1) 森 麻紀, 栗原 一貴, 塚田 浩二, 椎尾 一郎, 投影型拡張現実システムの食卓への応用, 情報処
理学会第 72 回全国大会講演論文集, pp. 4-205—206（2010）．
2) Dori Tung-yun Lin, Arthur Jen-hao Chen, Keng-haoChang, Shih-yen Liu, Hao-Hua Chu，Playful Tray:
Adopting Ubicomp and Persuasive Techniques into
Play-based Occupational Therapy for Reducing Poor
Eating Behavior in Young Children，In Proceedingsof Ubicomp 2006，(2006)．
3) Jonathan Guberman ， The Syntheslicer ，
http://blog.makezine.com/archive/2010/03/drawdio_
hack_the_syntheslicer.html
4) 中村裕美，宮下芳明，飲食物 ＋ 電気味覚，第18 回インタラクティブシステムとソフトウェアに関するワークショップ（WISS2010）論文集，（2010）．