押しボタンは日常の様々な場所で利用される一般的な入力デバイスである.押しボタンの中にも多様な種類があり,押した時の感触(押し心地)が異なる.利用場面に適した押し心地は,システムの操作性を向上させる. そこで本研究では,一つの押しボタンに複数の押し心地を表現する機構を搭載し,動的に切り替え可能な押しボタン型デバイスを提案する.押しボタンの押し心地に影響する主な機構的特徴は,押下圧(ボタンを押すのに必要な力),クリック感(入力を受け付けた際のフィードバック),ストローク(最大までボタンを押したときの深さ)だが,本研究では押下圧とクリック感に焦点をあてたフィードバックを行う.
本研究のコンセプト.ボタンの押下圧等を変更することで,動的に押し心地を変更する.
プロトタイプの外観と内部構造.
発表・採択
Kazuma Tahara and Koji Tsukada. Force Feedback Button that Focuses on Both Operation and Non-Operation. Proceedings of the SIGGRAPH Asia 2025 Posters. Article 35, pp. 1–2. 2025-12. https://doi.org/10.1145/3757374.3771494
田原 和真,塚田 浩二. 「推しボタンマトリクス」の提案とその応用. 日本ソフトウェア科学会 WISS2025 予稿集, デモ発表 1-A03. 2025-12. [PDF]
田原 和真, 塚田 浩二. 動的に押し心地が変化する押しボタンの試作と評価. 情報処理学会論文誌, Vol.66, No.2, pp. 354-365. 2025-2-15. https://doi.org/10.20729/0002000027 [PDF]
田原 和真, 塚田 浩二. ボタン自体をさりげなく駆動させる情報提示手法の提案. 日本ソフトウェア科学会 WISS2024 予稿集, デモ発表 3-A09. 2024-12. [PDF]
田原 和真.多様な操作環境に適した押し心地を生み出すスマートボタンの提案.一般社団法人新雪 「2024年度北海道ITクリエータ発掘・育成事業(新雪プログラム)」 採択.https://shinsetsu.hokkaido.jp/koubo/2024_result (最終アクセス:2024年09月25日)
田原和真, 塚田 浩二.動的に押し心地が変化する押しボタンの提案.日本ソフトウェア科学会 WISS2023予稿集,ロングティザー T04/デモ発表 3-B11.2023-12. [PDF] 【対話発表賞(一般)】
メディア
残像ディスプレイは,LED アレイ等を空間上で移動させることで残像を用いて情報提示する仕組みであり,自転車の車輪/扇風機等の多様な残像ディスプレイが提案されている.本研究では,日本の伝統的な玩具である独楽に残像ディスプレイを搭載して,インタラクティブな独楽遊びを支援するシステムを提案する.独楽には複数の LED マトリクスが搭載されており,静止時/回転時に異なる映像を提示する.さらに,内蔵の慣性センサを用いて,独楽同士の衝突等を検出して,インタラクティブな演出を付与できる.
基本動作
対戦ゲームの例
基本動作としては,静止時に表示画像を選択して回すと残像が表示され,回転時間等に応じた演出等が行われる. 対戦ゲームモードでは,2台の独楽が回転中に衝突すると特殊な残像が表れ,停止後は勝敗結果を表示する.
発表
澤谷 樹,塚田 浩二. インタラクティブな独楽型残像ディスプレイの提案. 日本ソフトウェア科学会 WISS2025 予稿集, デモ発表 3-C19. 2025-12. [PDF]
組紐は,柔軟性と強度を併せ持つため,固定や装飾等の多様な用途に利用できる.さらに,材料となる紐を変えることで,外観も美しくデザインできる.本研究では,導電糸と紐の組み方をカスタマイズすることで,異なる特性を持った導電組紐を製作する.さらに,製作した導電組紐の引っ張りや結んだ際の電気的な特性を測定し,その性能を調査する.これらの実験結果に基づき,導電組紐を活用したタンジブル・インタフェースの基礎検討を行う.
製作した導電組紐とその特徴
検証した8打ちのパターン(6種類・約20 cm)
発表
穂積 佳,塚田 浩二,吉田 博則. 機能性繊維を用いた組紐型デバイスの伝統的道具への応用. 日本ソフトウェア科学会 WISS2025 予稿集, デモ発表 1-C07. 2025-12. [PDF]
穂積 佳, 塚田 浩二, 吉田 博則. 導電糸とサーモクロミック糸を用いた 入出力が可能な組紐型デバイスの製作. 情報処理学会 インタラクション2025論文集, インタラクティブ発表(プレミアム発表), 3B58, pp.1272-1277. 2025-3. [PDF]
穂積 佳, 塚田 浩二, 吉田 博則. 導電糸を活用した組紐型タンジブル・インタフェースの基礎検討. 情報処理学会研究報告, 2024-HCI-208(24), pp.1-7. 2024-6. [PDF] 【HCI研究会 2024年度学生奨励賞】
近年,プログラミング教育の早期化にともなって,小学生でも理解しやすい工夫を行ったプログラミング教材などが開発されてきた.その中でも,手に取って扱えるタンジブルなオブジェクトを使ったプログラミング手法が多数提案されている.一方で,ソートや探索のアルゴリズムを学習するためのタンジブルなシステムは少ない. そこで本研究では,小型の群ロボットである toio を物理的に動かすことで,データ構造やアルゴリズムの学習を支援するシステム「SorToio」を提案する.各ロボットに値を持たせ,ロボット 1 台を定数,それらの並びを配列として扱うことで,配列内の要素の比較や交換をロボットの動作で表現することが可能になる.このシステムを用いて,データ構造やソートアルゴリズムなどを分かりやすく可視化する.
バブルソートの図解と実行の様子
発表
Tomoya Itagaki and Koji Tsukada. SorToio: Learning Support System for Algorithm using a Small Swarm Robot. In Adjunct Proceedings of the 38th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (UIST Adjunct ’25). Article 53, pp. 1–3. 2025. https://doi.org/10.1145/3746058.3759005 [PDF]
板垣 智也, 塚田 浩二. SorToio: 小型群ロボットを用いたアルゴリズム学習支援システムの提案. 日本ソフトウェア科学会 WISS2024 予稿集, デモ発表 3-A08. 2024-12. [PDF] 【対話発表賞(一般)】
本研究では ,家庭内でのゴミ捨てに着目し,習慣的なゴミ捨てを楽しく支援するゴミ箱型デバイスを提案する.本デバイスでは,複数のセンサを組み合わせてゴミの状態を検出し,LEDマトリクスを用いてリアルタイムに可視化することで,ユーザの行動変容を狙う.
デバイス構成
ゴミを捨てる毎に,ディスプレイ内にブロックが出現し下方に積まれていく.ブロックのサイズはゴミの重さに応じて変化する.生ゴミ等のにおいを検知すると特殊なアイコンを表示し(図中央),ゴミが一定量を超えるとゴミ回収を促すアニメーションを表示する(図右).
発表
金野 文哉, 塚田 浩二. 習慣的なゴミ捨てを楽しく支援するゴミ箱型デバイスの試作. 情報処理学会研究報告, 2024-HCI-207(19), pp.1-8 . 2024-3. [PDF]
金野 文哉,塚田 浩二. 習慣的なゴミ捨てを楽しく支援するゴミ箱型デバイス. インタラクション2023論文集, インタラクティブ発表, 3B-49, pp.977-980. 2023-3. [PDF]