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2011 年度 実績報告書

ペン・指の入力特性に適した次世代ユーザインタフェースの創成

研究課題

研究課題/領域番号 23300048
研究機関高知工科大学

研究代表者

任 向実  高知工科大学, 工学部, 教授 (00287442)

キーワードHuman computer interaction / Pen-based interaction / Multi-touch interaction / human performance model / User interface design
研究概要

触覚は人間の有用な入力チャンネルであるが、それをペンインタラクションへの応用研究はほとんどない。効果かつ自然なヒューマンコンピュータインタラクションを開発するために、触覚出力モダリティのひとつ、振動(Vibration)と手の姿勢(Hand posture)を対象に研究した。
まず、ペンコンピュータ操作のひとつ、ペンにおけるトラッキング(ホバー)状態について、マルチモーダルフィードバック(視覚、聴覚と振動、およびこれらの組合せ)の効果について、様々な条件(一・二次元タスク、直接・間接入力デバイス、フィードバックの位置)を用いて比較調査した。その結果、1)振動+視覚が操作の正確さを向上したこと、2)聴覚が有効でないこと、3)振動フィードバックが入力用の手やデバイス側に避けること、4)ホバー状態が直接入力デバイスに有用であること、を明らかにした。
また、手(指)の運動感覚(姿勢)情報を用いた、連続ハンドグリップ認識アルゴリズムを提案した。これは手がペンデバイスを握る姿勢をさまざまな入力ツールを表現できるものである。実世界のツールを表現した12種類のツールを開発しその有効性を実証した。手の姿勢とデバイスとの間(ペンとタブレットの両者の角度)の組合せが自然およびシームレスなインタフェースの表現に利用できることを示した。
本研究成果は、コンピュータの基本的な操作において、異なる触覚モダリティとヒューマンパフォーマンスの関係についての基本的な理解に貢献している。また本研究は、触覚モダリティをユーザインタフェースと自然なインタラクションに組み込むなど、ペンユーザインタフェースデザインに有用な知見を提供している。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

この期間、Human Computer Intpraction(HCI)研究分野における代表的な論文誌Behaviour&Information Technologyに論文1編を掲載した。また、同分野代表的な国際会議ACM ITS2011に1編、IFIP INTERACT2011に1編を発表した(採択率はそれぞれ33%,27.6%)。

今後の研究の推進方策

今後の研究方針として、ペン多次元情報インタラクション、指多次元情報(マルチタッチ)インタラクション、触感インタラクションの研究について、被験者による実験的な調査を行い、国内外の研究者の協力を得ながら、進めていく。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Investigating the effects of multimodal feedback through tracking state in pen-based interfaces2011

    • 著者名/発表者名
      Sun, M., Ren, X.
    • 雑誌名

      Behaviour & Information Technology

      巻: 30巻 ページ: 727-737

    • DOI

      10.1080/0144929X.2011.633353

    • 査読あり
  • [学会発表] Enhancing Naturalness of Pen-and-Tablet Drawing through Context Sensing2011

    • 著者名/発表者名
      Sun, M., Cao, X., Song, H., Izadi, S., Benko, H., Guimbretiere, F., Ren, X., Hinckley, K.
    • 学会等名
      Proceedings of the ACM Conference on Interactive Tabletops and Surfaces (ITS 2011)
    • 発表場所
      Kobe, Japan
    • 年月日
      2011-11-14
  • [学会発表] The Entropy of a Rapid Aimed Movement : Fitts' Index of Difficulty versus Shannon's Entropy2011

    • 著者名/発表者名
      Soukoreff, W., Zhao, J., Ren, X.
    • 学会等名
      Proceedings of the 13th IFIP TC13 International Conference on Human-Computer Interaction (INTERACT 2011)
    • 発表場所
      Lisbon, Portugal
    • 年月日
      2011-09-09

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公開日: 2013-06-26  

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