投稿者： kisocci

先にご紹介させていただいた、芸術工学会2009春季大会（沖縄）での出展内容を掲載させていただきます。なにかのご参考になれば幸いです。

「ハッピーなインタラクション」みんなで触れるタッチセンサー
メールやウェブサイトといった、インターネットを介してのコミュニケーションは当たり前になってきました。でも、100人のお祝いメッセージ電子メールよりも、10人集って一緒にケーキを食べた方が幸せを感じませんか？本作品を通して、大勢とその場を共有することのハッピーさを感じていただきたいと思います。

＜作品概要＞

特大フェルトケーキを作成。中央は円形のマルチタッチセンサーを加工。ケーキ上でタッチされた指の数に応じた和音数のハッピーバースデーソングが聞こえる仕掛けになっています。指一本では単音のオルゴール音のみ。指で二本、三本と同時に触れるとさらにストリングスが加わり、ベースパート、ドラムパート、パーカッションが加わって演奏が聞こえてきます。最大１０パート。指先からはフェルトケーキと同じフルーツたちが、プリプリプリッと飛び出すアニメーションが加えられています。

＜技術概要＞

本作品ではFTIR現象を応用したマルチタッチセンサー[1][3][4]を作成しています。

FTIR(Frustrated Total Internal Reflection)
厚みのある（約8mm以上）のアクリルパネルにエッジから赤外線を照射すると、その赤外線は外に漏れださずにアクリル内を全反射（Total Internal Reflection）します。この状態でアクリル表面に指などをあてると、触れた部分の反射率が変化し全反射が崩れ（Frustrated）触れた面とは反対方向に赤外線が漏れだします[Fig.1]。

Fig.1 Frustrated Total Internal Reflection

Infrared Camera
漏れだした赤外線を赤外線カメラで撮影するとシミ（Blob）のように写ります。
市販のウェブカメラを分解し、赤外線カットフィルターを除去して、赤外線パスフィルターを装着します。
試作中の写真（ウェブカメラの改造を含む）

Blob Detection
PCで赤外線カメラ映像をとりこみ、このシミから随時ポインティング座標を計算して指の位置をセンシングします（Blob Detection）。この計算には専用のオープンソースソフトウェアであるCommunity Core Vision[2][Fig.2]を使用しています。このソフトウェアは認識した座標情報をTUIO/OSC/XMLの各形式で出力することが可能となっています。本作品ではセンシング情報をTUIOプロトコルとSocket通信を介してAdobe Flashコンテンツへ通知し、天板部の映像の描画ならびに音楽の再生ボリュームの制御しています。

Fig.2 Community Core Vision

Materials
＜Multi-Touch Cake＞
円形アクリルパネル（アクリ屋ドットコム特注　直径460mm／厚み10mm）
デフューザー（薄紙）
赤外線LED（OSIR5113A　Vf=1.25V If=20mA）32コ
電流制限抵抗（炭素皮膜抵抗 100Ω）4コ
ACアダプター（出力電圧12V）
フェルトケーキ（キーウィ、バナナ、ストロベリー、メロン、パイナップル、みかん、ラズベリー、ミント、ホイップクリーム）適量

＜Camera＞
ウェブカメラ（ELECOM UCAM-DLU130HSV）
赤外線パスフィルター（FUJIFILM IR88）

＜PC＞
PC（Mac mini – 2GHz Intel Core 2 Duo）
スピーカー（ELECOM MS-130WH）２セット
プロジェクター（PLUS U4-131）
鏡　３枚

＜Furniture＞
700mm x 700mm x 850mm（有限会社ワールドスクリーン特注）

Making Photos

References
[1] Han, J. Y. 2005. Low-Cost Multi-Touch Sensing through Frustrated Total Internal Reflection. In Proceedings of the 18th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology
http://cs.nyu.edu/~jhan/ftirsense/

[2] NUI Group 2008. Community Core Vision(CCV) : Open Source/Cross-platform Solution for Computer Vision and Machine Sensing
http://ccv.nuigroup.com/

[3] Matthew Hagerty 2006. FTIR Multi-Touch Surface
http://www.digitalstratum.com/programming/ftir_build

[4] Thomas M. Brand 2007. FTIR Multitouch and Display Device – A Guide to build your own – Experiments with Processing, OSC
http://lowres.ch/ftir/

Special Thanks
Tamiyuki Okita(NEKO-NI-JOHOBUNKA-RON Podcast Director) – Music Arrangement
Makoto Iha(World Screen Process Inc.) – Furniture
Kuniko Touma(blocco deli architects Inc.) – Felt Cake
Tadashi Yoseyama(blocco deli architects Inc.) – Felt Cake
Takamori Yamashiro(blocco deli architects Inc.) – Felt Cake
Takanori Koyama(blocco deli architects Inc.) – Felt Cake
Kai Taira(blocco deli architects Inc.) – Felt Cake, Illustration

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