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研究概要

近年,プラズマディスプレイやプロジェクタを利用した大画面が様々な場所に普及してきているが,その大画面とインタラクションを行うためのインタフェースは マウスなどを利用した従来のインタフェースをそのまま利用しているのが現状である. そこで,本研究では新しいインタフェースとして,手を利用したインタフェースを提案し,それについて研究を行っている. また,本研究では,現在,大画面を操作するためのインタフェースの研究のほかにそのような大画面環境における文字入力手法についての研究も行っている. こちらの研究は佐藤大介らが開発したPopieと呼ばれる文字入力インタフェースを手で操作しやすいように改良を加えている.
 


Hands-In

 hands-Inとは,両手の手の動きや手の形状を利用して大画面を操作するインタフェースである.例えば,右手を動かすとそれに合わせて画面上のカーソルが移動したり, 左手を握った状態で左手を上下に動かすとそれに合わせて画面がスクロールする. 本システムの特徴として,離れた場所から操作することができるため,画面全体を把握することが可能である. また,手のジェスチャを利用しているため,利用するために必要な空間の制約があまりないため,様々な場所で利用可能である.
デモムービー(WMV,25.7MB)

Hands-Popie

Hands-Popieは両手の移動を利用して文字入力を行うインタフェースであり,佐藤ら(筑波大)が開発したPopieを手で操作できるように改良を加えたものである. 文字入力の方法として,Popieと同様に子音を入力することで提示される変換候補を選択することで行う. 例えば,“中村”と入力する場合には子音“NKMR”を入力して表示される変換候補を選択することで入力することができる.
Hnads-Popieは手の位置に応じてその位置に対応したメニューを選択・決定する. また,その時のメニューの状態によってはそのメニューの内容をその周囲に展開する. 例えば,“N”の領域に右手がある場合には,上にあるメニューアイテムを選択状態にする. また,その状態で“C”の位置まで手を移動させると決定の動作を行う.
本インタフェースの利点は,Hands-Inと同様に離れた場所から操作可能であり,また,キーボードを利用せずに入力することができるため, キーボードが利用できない環境下においても利用することができる.
デモムービー(WMV,18.3MB)

両手の領域の割り当て Hands-Popieのメニュー概観

手の動きとダブルクロッシングを利用したインタラクション

クロッシングとは,ある特定のオブジェクトを横切る(クロス)際に,そのオブジェクトに対応した操作を実行する操作手法である. 本研究では,手の動きを利用してクロッシングを行うことで,操作が行いやすいインタラクション手法を設計できるのではないかと考えた. しかし,クロッシングは元々はペンベースインタフェースのために設計された操作手法であるため,手の動きで操作しようとした場合,手振れなどの影響で1回のクロッシングではどうしても誤操作が起きやすくなってしまう.そこで,本研究では,一定時間内に2回クロッシング(ダブルクロッシング)した場合のみに操作が行われるように改良した.これによって,誤操作を減らし,かつスムーズな操作を行うことを可能にした.

Hand-Bin

Hand-Binは手の動きとクロッシングと呼ばれる手法を利用したWebページ閲覧・操作するためのインタフェースである. このインタフェースでは,ページのスクロールやタブの切り替えなどの操作を行うことが可能である. また,リンクの選択などを行うために,マウスの左クリックに相当する操作も可能である. Hand-Binのインタフェースについては,状況によって閲覧の妨げになる恐れがあるため,利用者は必要に応じてHand-Binの各アイコンの表示・非表示を切り替えることが可能になっている.
デモムービー1(日本語, WMV,14.5MB)
デモムービー2(英語, WMV,16.8MB)

Hand-Binの概観 利用イメージ


Crossing-type interface

Crossing-type interfaceは上記のHand-Binを汎用的にし,様々なアプリケーションの操作に 対応させたインタフェースである.このインタフェースは,メニューラベルとクリックラベルの2つから構成され, ユーザはメニューラベルを自由にカスタマイズすることが可能である. また,このインタフェースは複数のウィンドウタブから構成されているため,ユーザの利用状況に応じて 素早くメニューを切り替えることが可能である.
デモムービー(英語, WMV,24.8MB)

Crossing-type interface

手の移動方向と回転操作を利用したインタラクション

このインタラクション手法では,手の移動方向と手を回すような動き(回転操作)の2つに着目し,その2つのジェスチャによって メニュー操作を行うインタラクション手法である.この手法では大まかな方向や回転を用いるため,位置やパターン認識による手法と 比べて正確な位置を必要としないため,手ぶれや個人差による影響を受けにくく,よりロバストな認識を行うことが出来る. また,操作の開始地点と終了地点を同じ場所にすることで,メニューの連続操作をスムーズに行うことが出来る.
デモムービー(英語, WMV,24.8MB)

移動方向による選択 回転操作による選択

論文・業績

国際会議

論文誌

国内会議

大会

ポスター・デモ発表


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