Functional Textures for expanding real-world devices

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H04231
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 61020:Human interface and interaction-related
• Research Institution: Future University-Hakodate
• Principal Investigator: Tsukada Koji 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 教授 (20415714)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 治輝 立命館大学, 情報理工学部, 講師 (80824458)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• 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

Outline of Final Research Achievements

We construct "FunctionalTextures" that can add various "textures" and "functions" to real-world devices using digital machine tools. Traditionally, texture design (e.g., appearance/feel) has not been a major consideration in the prototyping stage. We develop three types of textures: optical texture, mechanism texture, and material texture. We build case studies of each texture and verify the modeling parameters. In addition, we implement application examples for various real-world devices such as IoT/daily commodities, as well as support tools for modeling and utilizing textures.

Free Research Field

ヒューマンコンピュータインタラクション

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

質感のプロトタイピング: レンズアレイを用いた光学的な質感変化や，毛構造を用いた触感的な質感変化等をツールを用いてデザイン可能とすることで，質感のプロトタイピング手法を提案・構築した．HCI研究をはじめとして，デバイスの試作環境で幅広く活用できる可能性がある．
多様な実世界デバイスへの応用: 保護フィルム上に印刷したレンズアレイをスマートフォンやIoTマイコンのディスプレイに貼り付けることで，手軽に多視点表示機能を組み込むことができる．また，導電性の毛構造の長さや配置間隔を設計・造形し，ロボットやタッチパネルの表面に取り付けることで，柔らかな手触りを持つタッチセンサとして活用できる．