TetraForce: スマートフォンの表裏両面に対する垂直・剪断方向の力を入力可能な磁気式インタフェース

タッチ入力は，スマートフォンやタブレット等のスマートデバイスにおける主要な入力手段ですが，入力に利用できる情報は2次元座標のみであることから，入力語彙の乏しさの問題がたびたび指摘されてきました．

これを解決するために本研究では，スマートフォンの2つの面（タッチ面と背面）に対する2種類の方向（垂直方向と剪断方向）の「力」を1つの機構で入力可能にするスマートフォンケース型の磁気式ユーザインタフェース“TetraForce”を提案しています．

本インタフェースの背面には，3 DoFで可動するパネルが搭載されてます．このパネルには磁石が取り付けられており，その変位をスマートフォン内蔵の地磁気センサ（および加速度センサとジャイロセンサ）により推定することで力による入力の検出を実現しています．

本インタフェースのプロトタイプを用いたユーザスタディ(N=12)の結果，ユーザによる4種類の入力が平均97.4%の精度で意図通りに検出できることを確認しました．また，ヒューマンコンピュータインタラクションに携わる方々（N=12）を対象としたワークショップを実施し，本インタフェースの応用アイデアを計189件得ることができました．

Publications

International

  • Taichi Tsuchida, Kazuyuki Fujita, Kaori Ikematsu, Sayan Sarcar, Kazuki Takashima, Yoshifumi Kitamura. TetraForce: A Magnetic-Based Interface Enabling Pressure Force and Shear Force Input Applied to Front and Back of a Smartphone, Proc. of the ACM on Human-Computer Interaction (ISS ’22), Vol. 6, Issue ISS, Article No. 564, pp 185–206, Nov. 2022. https://doi.org/10.1145/3567717

Domestic

  • 土田太一，藤田和之，池松香，Sayan Sarcar，高嶋和毅，北村喜文．TetraForce: スマートフォンの表裏両面に対する垂直・剪断方向の力を入力可能な磁気式インタフェース．第30回インタラクティブシステムとソフトウェアに関するワークショップ (WISS ’22) 論文集，2022年12月．