Googleがケーブルでデバイスを操作するE-textileインタラクションを開発

E-Textile Microinteractions: Augmenting Twist with Flick, Slide and Grasp Gestures for Soft Electronics [1]

最近の研究では、タッチセンシティブエレクトロニクスをテキスタイル、ファブリック、衣服に埋め込む新しい方法を紹介しています。最小限のインタラクティブテキスタイルを使用して、カジュアルに入力するインターフェースが重要です。

Google Researchが、Eテキスタイルを用いたマイクロインタラクションに関する研究を2020年度CHI会議に寄稿しています。
正確な連続制御とカジュアルな離散ジェスチャーの同時使用を可能にすることにより、コードベースのインターフェースを進化させます。最近導入されたI / Oブレードセンシングアーキテクチャを利用して、適切な相互作用とリアルタイムのジェスチャー認識パイプラインの設計に役立つ一連のユーザー調査と実験を可能にし、36人の参加者によるジェスチャー誘発研究によってデザインし、12人の参加者に対して94％の精度で8つの個別のジェスチャーのユーザー依存分類子を開発したと報告しています。

正式な評価では、同じアーキテクチャで正確な操作が可能であることを示しています。私たちの定量的ターゲッティング実験は、ツイストが既存のヘッドフォンボタンコントロールよりも速く、容量性タッチサーフェスと同等の速度であることを示唆しています。定性的なインタビューフィードバックは、インラインヘッドホンコントロールのそれよりもI / Oブレードの相互作用が優先されることを示しています。
当社のアプリケーションは、連続ジェスチャーと離散ジェスチャーを組み合わせて、リアルタイムの連続制御、離散アクション、モード切り替えのための新しい統合されたeテキスタイルマイクロインタラクション技術を形成する方法を示しています。

アプリケーション事例として、連続および個別のジェスチャーを組み合わせて、個別のアクション、連続パラメーター制御、アクセラレーター、およびモードスイッチング用の新しいeテキスタイルインターフェイスを形成する方法を示しています。特に音楽コントロール、デジタルマガジンブラウザー、およびエンターテインメントを備えたインタラクティブスピーカーコードの実装に適用し、実行可能なアプローチを示している点が非常に有効性が高いことを示唆しています。

テキスタイルユーザーインターフェイスを進化させ、将来のウェアラブルインターフェイスとスマートファブリックでのマイクロインタラクションの使用を刺激し、目を使わないアクセスとカジュアルでコンパクトな効率的な入力は有益だとしています。

[1] : Olwal, A., Starner, T., & Mainini, G. (2020, April). E-Textile Microinteractions: Augmenting Twist with Flick, Slide and Grasp Gestures for Soft Electronics. In Proceedings of the 2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-13).

URL : https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3313831.3376236

中国の電子科技大学らが開発した使い捨ての光流体レーザー免疫センサー

Figure 1. 実験サンプルの構造概要図と免疫測定法の原理 [1]
（論文[1]のFigure 2より引用）

使い捨てバイオセンサーは、相互汚染がなく、使いやすいという固有のメリットがあるため、病気の診断において非常に重要です。光流体レーザー（OFL）センサーは、高感度バイオセンサーの新しいカテゴリーです。しかし、使い捨て可能にするために、コスト効率よく大量生産することが課題として挙げられています。

中国の電子科技大学らの研究チームが、薄壁中空光ファイバー（HOF）に基づく使い捨ての光流体レーザー免疫センサーを開発し、その研究成果をLab on a chipに寄稿しています。
ファイバードロータワーを使用して、ドロー速度やガス流量などの製造パラメーターを調査し、HOFジオメトリを正確に制御します。これにより、同一のレーザーマイクロリング共振器をファイバーに沿って分散できます。使い捨てOFL免疫センサーは、洗浄不要の免疫測定によりHOFのタンパク質濃度を検出します。使い捨てセンサーによって、各濃度の80テストの統計的特性を取得することが可能になり、不確実性が大幅に減少する、と報告しています。 3.3％の低い変動係数（CV）は、使い捨てHOF-OFLセンサーの高い再現性を裏付けており、対数OFL強度の正規分布の平均が検知出力として機能することを立証しています。

これらの使い捨て免疫センサーは、低コスト、高再現性、高速アッセイ、およびサンプルと試薬の少量消費という利点を備えています。この研究は、多機能微細構造光ファイバの大量生産を通じて、使い捨てオプトフルイディクスを刺激すると信じている、と主張しています。

[1] : Yang, X., Luo, Y., Liu, Y., Gong, C., Wang, Y., Rao, Y. J., … & Gong, Y. (2020). Mass production of thin-walled hollow optical fibers enables disposable optofluidic laser immunosensors. Lab on a Chip.

URL : https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/lc/c9lc01216h#!divAbstract

拡張現実における物理メディアの具体的なインタラクションデザインに関する研究

Replicate and Reuse: Tangible Interaction Design for Digitally-Augmented Physical Media Objects [1]

カナダのウォータールー大学の研究チームが、ARのための物理オブジェクトのインタラクションデザインと、さまざまなレベルの実体性を調査、ユーザー評価を行った結果を、2020年度のCHI会議に寄稿しています。

研究背景として、特に拡張現実であるARを挙げており、現在私達の身の回りにあるテクノロジーは、私たちの物理的な相互作用を無限にスケーラブルで柔軟なデジタル相互作用に変換したことを挙げています。無数の写真、ニュース記事、書籍を閲覧でき、デジタルネイティブの世代も生まれています。
ただし、これらのデジタルエクスペリエンスには、アルバムのページめくり、新聞の読書、本棚の蛇行などの物理的なエクスペリエンスはありません。拡張現実を使用して、物理オブジェクトとデジタルコンテンツをオーバーレイすることは、このギャップを埋めるための有望な手段です。

論文内では、物理的およびデジタル操作をサポートするために具体的な相互作用を使用する物理的フォトアルバムのユーザー評価を行っています。本棚や新聞を含む複数のオブジェクトのプロトタイプを作成し、その使用法、機能、および相互作用についてユーザーを調査および、3つの異なる入力モダリティを使用する、さまざまな有形性を持つ3つの相互作用デザインの定性調査を行っています。

最後に、調査から得られた洞察について説明し、設計ガイドラインを推奨しています。ARが普及する世界を見据えて、物理的なタッチポイントの設計ガイドラインは有効になると思われます。

[1] : Gupta, A., Lin, B. R., Ji, S., Patel, A., & Vogel, D. (2020, April). Replicate and Reuse: Tangible Interaction Design for Digitally-Augmented Physical Media Objects. In Proceedings of the 2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-12).

URL : https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3313831.3376139

3D-Auth：3Dプリントされたアイテムを利用した新しい二段階認証手法

3D-Auth: Two-Factor Authentication with Personalized 3D-Printed Items [1]

2要素認証は広く推奨されているセキュリティメカニズムであり、すでにさまざまなサービスに提供されています。特にPaymentを代表するセキュアなアプリケーションだけでなく、ライセンスを必要とするソフトウェアまで、幅広く用いられています。

ドイツのダルムシュタット工科大学と慶応大学の研究チームが、二要素認証の新概念である3D-Authを提案し、その提案内容を2020年度のCHI会議に寄稿しています。

提案している3D-Authは、2つの認証要素を1つのオブジェクトに組み合わせた、カスタマイズ可能な3Dプリントされたアイテムに基づいています。オブジェクトの底には、アイテム内の固有の埋め込み構造に接続された導電性ドットの均一なグリッドが含まれています。アイテムとの相互作用に基づいて、さまざまなドットがタッチポイントに変わり、認証パターンを形成します。 このパターンは、静電容量式タッチスクリーンで認識できるため、二段階認証に利用可能になるそうです。

ユーザー調査では、3D-Authアイテムの実現可能性を示し、アイテムが使いやすく、覚えやすいことを示しており、新しい二段階認証手法の提案になっているようです。

[1] : Marky, K., Schmitz, M., Zimmermann, V., Herbers, M., Kunze, K., & Mühlhäuser, M. (2020, April). 3D-Auth: Two-Factor Authentication with Personalized 3D-Printed Items. In Proceedings of the 2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-12).

URL : https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3313831.3376189

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