ConductAR：導電性インク回路の試行錯誤的なデザインに向けたARツール

• Item type: Journal(1)
• 公開日: 2017-10-15
• タイトル: ConductAR：導電性インク回路の試行錯誤的なデザインに向けたARツール
• タイトル / 言語: en
• タイトル: ConductAR: An Augmented Reality Based Tool for Iterative Design of Conductive Ink Circuits
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: [特集：ユビキタスコンピューティングシステム（Ⅵ）] 導電性インク回路，ラピッド・プロトタイピング，ものづくり，教育
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属: 東京大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): The University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): The University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): The University of Tokyo
• 著者名: 鳴海, 紘也; 中原, 健一; 川原, 圭博
• 著者名(英): Koya, Narumi; Kenichi, Nakahara; Yoshihiro, Kawahara
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 誰にでも入手可能で使いやすい導電性インクによって，子どもや芸術家，ものづくり愛好家などあらゆる人々が様々な回路を簡単に作製できるようになった．しかし，専門的な知識や道具を持たない人々が回路をデザインする際には，導電パターンの誤りをいかにして発見・修正するかという点が問題になる．単なる回路の短絡や開放だけでなく，導電線インク特有のシート抵抗などが回路の故障につながる場合も多く，使用者が導電性インク回路をその場で修正するのは難しい．そこで我々は，手描きまたは印刷された導電性インク回路を認識・解析・可視化するためのツール，ConductARを提案する．パソコンやタブレットに搭載されたカメラのみを用いて回路のシート抵抗値を計算するため，使用者は特別な道具を用いずに，スクリーン上での簡単な操作を通じて回路を理解・修正することができる．実装では，回路作製支援に十分な計算速度を維持しつつシート抵抗値の計算誤差を抑えるために，スパース・コーディングを利用した．また現実的なアプリケーションとして，回路の過電流検知機能・ヒータの電熱推定機能・複数のLEDを均一に点灯させる機能を実装した．さらに導電性インクペン・導電性インクの消しゴムとConductARを組み合わせた試行錯誤的な回路作製手法を提案し，ワークショップで頻発するLED駆動回路の問題を事前の設計なしに解決することによってその有効性を示した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: A range of commercially viable and easy-to-use conductive inks allow novices, artists, and hobbyists to design and build interactive circuits quickly. Despite the ease with which practitioners can construct working circuits, one of the major limitations of designing circuits on-the-fly is the difficulty of detecting and understanding errors in prototype circuits. As well as short- and open-circuits, more subtle issues like high resistance traces can result in poor performance. Many users can't readily work out how to successfully modify their circuit, since they often don't have the tools or expertise for it. In this paper we present ConductAR, a tool which can recognize and analyze hand-drawn, printed, and hybrid conductive ink patterns. An on-screen augmented reality style interaction helps users to understand and enhance circuit operation. A key element of ConductAR is its ability to calculate the resistance of a circuit using a camera attached to an off-the-shelf PC or tablet. Our sparse coding technique is fast enough to support rapid iterative prototyping, and the maximum calculation error was under 7% according to the t-test. We demonstrated trial-and-error based design method which combines ConductAR with a conductive ink marker and/or eraser on real circuits.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN00116647
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌; 巻 58, 号 10, p. 1628-1641, 発行日 2017-10-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7764