靴型ヒューマンインタフェースを用いたスマートフォン・システムの実装と実験

摘要

Hands-free man-machine interface is useful for users that have much baggage or several stuffs. However, existing hands-free interfaces lack inevitability of attachment. Therefore in this research, we propose shoes-type interface that has inevitability of attachment when users go out. Sensor shoes, which is a input device of the shoes-type interface, is designed that 3 load sensors are placed on a first metatarsal bone, a fifth metatarsal bone and a calcaneus bone. For operation detection, we defined two operations that are a tap-method and a push-method. We also define 10 commands with the two operations. We made sensor-shoes with implementing sensor elements to insole. We also made prototype system that implements the proposals, and conducted an experiment. In its result, accuracy rate for detection was 89%.%ハンズフリーのマンマシンインタフェースは，公衆環境下で両手の塞がったユーザに対して有用であるが，既存のハンズフリーインタフェースは入力デバイスの装着の必然性に乏しい.本研究では，外出時に装着の必然性のある靴に着目した靴型インタフェースを提案する.入力デバイスであるセンサシューズは，人間の足骨格に合わせ，第一中足骨頭部，第五中足骨頭部，踵骨隆起部の3点に荷重センサを配置する設計方法をとる.操作の検出はタップ・プッシュの2種類の操作を定義し，それらの操作の組み合わせで10種類のコマンドを定義した.センサシューズは荷重変化に敏感なヘテロコア光ファイバセンサ素子をインソールに組み込んで実装し，靴型インタフェースをスマートフォンに実装したシステムを試作し，評価実験を行った.被験者3名の平均で89％の操作検出成功率となることを確認した.