触覚矢印「DiGITS」
公立はこだて未来大学

システム情報科学部

情報アーキテクチャ学科教授

2021年12月14日

本研究は科研費JSPS科研費 19K12661の助成を受けたものです安井重哉

触覚矢印「DiGITS」とは？

触覚矢印「DiGITS」とは？

皆さん、これは何でしょう？

触覚矢印「DiGITS」とは？

これは「矢印」の図形です触覚矢印「DiGITS」とは？

私たちは、目で矢じりとしっぽのある「矢印」図形を視認し矢じり

しっぽ触覚矢印「DiGITS」とは？

その図形と対応づく意味を知識として持っていることでこの図形が右側を指していることを解釈できます
これは「矢印」という図形である

やじりの先端側が指向方向である

矢じり

しっぽ

触覚矢印「DiGITS」とは？

これは、いわば「視覚矢印」（誰もそんな呼び方はしませんが…）

触覚矢印「DiGITS」とは？

ではこれは何でしょう？

触覚矢印「DiGITS」とは？

触覚矢印「DiGITS」とは？

これは手で触覚的に方向を解釈できる「触覚矢印『 DiGITS』」（ Di rection G iving I ntuitive T ouch S ign のアクロニム ）触覚矢印「DiGITS」とは？

DiGITSとは、「順目・逆目」のような異方性触感を生成する形状パターンや機構によって構成される、指向性触覚サインの総称です

順目

逆目

触覚矢印「DiGITS」とは？

このDiGITSに対して、多くの人が逆目ではなく順目（左）方向になぞることでしょう

順目

逆目

触覚矢印「DiGITS」とは？

順目は滑らかに手を動かすことができ「肯定的」な印象、逆目は引っかかり「否定的」な印象

滑らか、肯定的引っかかり、否定的触覚矢印「DiGITS」とは？

この人の能動的な触運動で生じた触感の印象の差異と、方向の正逆を対応づけることで意味の解釈ができる、

滑らか、肯定的正方向

引っかかり、否定的
逆方向

触覚矢印「DiGITS」とは？

それが触覚矢印「DiGITS」の基本コンセプトです

滑らか、肯定的
正方向

引っかかり、否定的
逆方向

特徴

特徴

特徴

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる

特徴：既存の触覚サインの課題

シャンプー容器の凸状刻み

牛乳パックの切り欠き

視覚障害者誘導用ブロック

記号（サイン）と意味の対応づけに言語的理解や事前学習が必要

白杖を使用するなど、読み取るのに技術的習熟を必要とされるものもある

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる•

触知記号による矢印図形などに比較し、触運動による探索的な図形の認知プロセスにかかる読み取り時間を短縮でき、咄嗟に判断ができる

特徴：図形的な触知記号との比較

DIGITS（試作品）

矢印形の触知記号

触知記号では、触運動による探索的な図形の認知プロセスが発生する

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる•

触知記号による矢印図形などに比較し、触運動による探索的な図形の認知プロセスにかかる読み取り時間を短縮でき、咄嗟に判断ができる

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる•

触知記号による矢印図形などに比較し、触運動による探索的な図形の認知プロセスにかかる読み取り時間を短縮でき、咄嗟に判断ができる
3. ハプティックデバイスのような高度で複雑な要素技術が不要

特徴

1. 視覚や聴覚による方向提示（矢印図記号や報知音など）以外にも、触覚による方向提示の情報保証ができる
2. 既存の触覚サインと比較し、多くの人が容易に使用できる•

簡単な動作（なぞるだけ）で読み取れるため、技術的習熟がいらない•

触感の印象と方向が結びつくため、事前学習なしで直感的に解釈できる•

触知記号による矢印図形などに比較し、触運動による探索的な図形の認知プロセスにかかる読み取り時間を短縮でき、咄嗟に判断ができる
3. ハプティックデバイスのような高度で複雑な要素技術が不要•

部材費や設置費用など導入コストが低い•

動作や待機時に電力や燃料などが不要で、環境負荷が低い

実現方法と用途

実現方法と用途：様々な実現方法「視覚矢印」を表す図形の表現方法は様々

実現方法と用途：様々な実現方法

同様に「触覚矢印『DiGITS』」も様々な実現方法が考えられる

紙素材の折り曲げによるフラップを用いた「加藤式DiGITS」

実現方法と用途：様々な実現方法
可倒ストッパー型DiGITS実現方法と用途：様々な実現方法
揺動ストッパー型DiGITS

実現方法と用途：様々な実現方法
引き込み式ストッパー型DiGITS

実現方法と用途：応用の幅
単純なだけに、「視覚矢印」の応用の幅は非常に広い→同様に「触覚矢印『DiGITS』」も多くの用途が期待される。

実現方法と用途：応用の幅
組合せパズル実現方法と用途：応用の幅

実現方法と用途：応用の幅
経路誘導用途への応用

経路誘導用パネル型プロトタイプ

経路誘導用パネル型プロトタイプ：概要

DiGITSの、緊急時の経路誘導における情報保障への応用

経路誘導用パネル型プロトタイプ：概要

道路トンネルの側壁などに連続的に設置し、暗闇の中で人々を安全な場所まで導く用途を想定

経路誘導用パネル型プロトタイプ：概要

なぞるだけで咄嗟に方向の判断ができ、誰でも・簡単に・事前学習なしに利用することが可能経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説

経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説

上部

中央部

下部
上・下部が土手のように盛り上がり、中央部はそれに挟まれて凹みになっている経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説

この凹みは中央部を横に貫き、手がたどるべき道筋のあることを明示している

経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説

そこに弾性素材によるフラップが正方向に傾きながら連続的に並んでいる経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説
土手上・下部の土手には３つの機能がある

土手経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説① フラップへの不意の衝突を防止する

経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説② パームレストとして手のひらを休め、自然に指先をフラップまで導く

経路誘導用パネル型プロトタイプ：各部の解説③ 周辺環境の触覚的背景ノイズから隔絶し、触認性を高めるアイソレーション機能

実用化に向けた課題と、企業への期待

1. 実装方法や用途の提案→ 機構設計、生産設計、用途提案
2. 使用時の安全性の確保→ 安全基準の策定

3. 大規模な空間での検証実験→ 検証ノウハウ

4. 標準化→ 標準化に向けた取り組み

本技術に関する知的財産１• 発明の名称：方向指示具• 出願番号：特願2019-31786• 出願人：公立大学法人公立はこだて未来大学• 発明者：安井重哉、加藤 頌健

本技術に関する知的財産２• 発明の名称：方向指示具• 出願番号：特願2020-171700• 出願人：公立大学法人公立はこだて未来大学• 発明者：安井重哉

問い合わせ先

公立はこだて未来大学 社会連携センター
参事／産学連携コーディネーター 平野次彦
TEL: 0138-34-6571

FAX: 0138-34-6564
E-mail: t-hirano@fun.ac.jp