2023 Fiscal Year Annual Research Report
実世界デバイスを拡張するファンクショナル・テクスチャ
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20H04231
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| Research Institution | Future University-Hakodate |
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Principal Investigator |
塚田 浩二 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (20415714)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 治輝 立命館大学, 情報理工学部, 講師 (80824458)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | インタラクション / マテリアル / パーソナルファブリケーション / 実世界デバイス / ツールキット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本提案では，デジタル工作機械を用いて日用品等の実世界デバイスに対して多様な「質感」と「機能」を付与可能な「ファンクショナル・テクスチャ」を構築する．従来，外観／触り心地等の質感設計はデバイスの試作段階ではあまり考慮されてこなかったが，本提案では任意の質感を付与し，デバイスの機能も調整可能な造形手法を提案する．
本年度は，各種テクスチャにおいてIoT／日用品等の実世界デバイスを対象とした応用例の構築や，GUI等を用いて設計支援するエディタの構築に取り組んだ．
光学テクスチャについては，これまで取り組んできた「カスタマイズ可能なラインストーン造形手法」の知見を整理してジャーナル論文を執筆し，採択／出版された．スマートフォン上で利用可能な設計支援エディタを用いることで，小学生を含む初心者でも独自のラインストーン作品をデザインできることを示した．
また，実験的な手法として，「スパイク表現と波紋表現を組み合わせたアンビエントディスプレイ」や，「レイリー散乱を用いた柔軟なタンジブルディスプレイ」に取り組んだ．前者は，磁性流体の粘度や制御方法を調整することで，鋭いスパイク表現と半球・波紋のようななだらかな表現を組み合わせた表現手法を提案した．後者は，市販のメルトスティックに白色LEDを投光することでレイリー散乱が発生する現象に注目し，柔軟なスティックとジョイントパーツを用いて機構を作りつつ，青空や夕焼けのような色彩生成を行う表現手法を提案した．
素材テクスチャについては，3Dプリンタを用いた造形した毛構造に対して，導電性素材／磁性素材を利用した実装を行い，さらに毛構造をソフトレジンに植毛することで，土台に可撓性を持たせる造形手法を提案した．毛の長さ・密度等はGUIのエディタ上で調整して造形可能である．さらに，触感の印象評価を通して，柔らかい⇔硬いや，軽い⇔重い等の印象を変化できる点等を確認した．
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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