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公開：2024-10-13

慶應義塾大学が空中ジェスチャでイヤホン操作を実現、新技術EarHoverを開発しUIST '24でBest Paper Award受賞

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• 慶應義塾大学がイヤホン操作新手法を開発
• 空中ジェスチャで操作可能な「EarHover」を実現
• 超音波信号とドップラー効果を活用した技術

慶應義塾大学が開発したイヤホン操作の新技術「EarHover」

慶應義塾大学理工学部の研究グループは、2024年10月11日にヒアラブルデバイスを空中ジェスチャで操作可能にする新手法「EarHover」を開発したと発表した。この技術は、イヤホンから発生する音漏れの信号源への転用可能性に着目し、機械学習を用いて機器付近で実行される空中ジェスチャの検出および種類分類を行うものだ。^[1]

EarHoverは、ヒアラブルデバイスから超音波信号を再生し、その音漏れが空中ジェスチャを行う手に反射した時に発生するドップラー効果を活用している。この手法により、従来のタッチセンサによる接触操作ではなく、機器付近上空での空中ジェスチャによる操作が可能となる。特筆すべき点は、手が汚れているなどの特定の環境下でも利用できることだ。

本研究の成果は、ヒューマン・コンピュータ・インタラクション分野で最重要とされる国際会議「UIST '24: The ACM Symposium on User Interface Software and Technology」に採択され、Best Paper Awardの受賞が決定している。この技術は、ヒアラブルデバイス内蔵のスピーカと収音用マイクで実装可能であるため、市販製品への低コストでの導入が期待される。

EarHoverの特徴まとめ

ヒアラブルデバイスについて

ヒアラブルデバイスとは、高機能なイヤホン型デバイスのことを指しており、主な特徴として以下のような点が挙げられる。

• 耳に装着して使用する小型の電子機器
• 音楽再生やコミュニケーション機能を備える
• センサーや処理能力を搭載し、様々な機能を提供

ヒアラブルデバイスは、従来のイヤホンの機能に加えて、音声アシスタント、健康モニタリング、リアルタイム翻訳など、多様な機能を統合している。EarHoverのような新技術の開発により、ヒアラブルデバイスの操作性や機能性がさらに向上し、ユーザーエクスペリエンスの革新につながる可能性がある。

EarHoverに関する考察

EarHoverの開発は、ヒアラブルデバイスの操作性向上という点で非常に画期的だ。特に、手が汚れている状況や手袋を着用している場合など、従来のタッチ操作が困難な環境下でも利用できる点は、ユーザビリティの大幅な向上につながるだろう。また、既存のハードウェアを活用できることから、製品化へのハードルが低く、早期の実用化が期待できる。

一方で、空中ジェスチャ認識の精度や、誤操作の防止が今後の課題となる可能性がある。特に、日常生活の中での自然な動作と意図的な操作ジェスチャーを正確に区別することが重要だ。これらの課題に対しては、機械学習アルゴリズムの更なる改良や、ユーザーの個別の動作パターンを学習する適応型システムの導入が解決策として考えられる。

将来的には、EarHoverの技術を拡張し、より複雑な操作や3D空間内でのジェスチャー認識へと発展させることが期待される。また、この技術をAR/VRデバイスと組み合わせることで、よりシームレスな現実世界とデジタル世界のインタラクションが実現できるかもしれない。ヒアラブルデバイスの進化は、人間とテクノロジーの関係性をより自然で直感的なものへと変革していく可能性を秘めている。

参考サイト

1. ^ . 「【慶應義塾】イヤホンにタッチせず空中ジェスチャで操作する新手法を開発 | 慶應義塾のプレスリリース」. https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000236.000113691.html, (参照 24-10-13).

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