Qian Ye: PaperTouch: Tangible Interfaces through Paper Craft and Touchscreen Devices
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タイトル
著者
ソース
Proceedings of the 2024 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems
年
2024,5,11
月
ページ
1–15
概要
Paper and touchscreen devices are two common objects found around us, and we investigated the potential of their intersection for tangible interface design. In this research, we developed PaperTouch, an approach to design paper based mechanisms that translate a variety of physical interactions to touch events on a capacitive touchscreen. These mechanisms act as switches that close during interaction, connecting the touchscreen to the device’s ground bus. To develop PaperTouch, we explored different types of paper along with the making process around them. We also built a range of applications to showcase different tangible interfaces facilitated with PaperTouch, including music instruments, educational dioramas, and playful products. By reflecting on this exploration, we uncovered the emerging design dimensions that considers the interactions, materiality, and embodiment of PaperTouch interfaces. We also surfaced the tacit know-how that we gained through our design process through annotations for others to refer to.
DOI
10.1145/3613904.3642571
URL
キーワード
Making, Paper, Tangible Interfaces, Touch Screens
出版社
Association for Computing Machinery
内容
コメント
ChatGPT:
この論文 “PaperTouch: Tangible Interfaces through Paper Craft and Touchscreen Devices” (CHI 2024) は、紙とタッチスクリーンを融合させた新しい有形インターフェイス設計手法「PaperTouch」を提案しています。以下に要約します。
🧩 概要
目的: 紙とタッチスクリーンという身近な素材を組み合わせ、電子部品を使わずに物理的操作をタッチイベントへ変換する仕組みを作ること。
基本原理: 紙に導電トレースを描き、紙の機構が操作されるとタッチスクリーンとデバイスのグラウンドを接続するスイッチが閉じる。これにより、あたかも指で触れたかのようにタッチイベントが発生。
特徴: iPhoneやAndroidなどの改造なしの端末で動作。紙の形や質感を活かした多様な操作（押す・ひねる・吹く・なでる）を実現。
🧠 技術構成
PaperTouchスイッチ: 導電インクまたは銅テープを使い、画面電極とグラウンド電極を紙構造で接続する。
4種類のスイッチ構成:
A) 直接接触型、B) 対向接触型、C) 同面接触＋導電層型、D) サンドイッチ型。
製作法: プロッター（Cricut Maker）を用い、導電インクの描画または銅テープの切断・転写でトレースを作成。
設計指針: タッチ点径4.5–8mm、電極長180mm以下など、誤作動を防ぐ寸法条件を提示。
🧪 応用例
Paper Band（紙楽器）
紙ピアノ、紙リコーダー、紙ボンゴ。
各キーやボタンがPaperTouchスイッチとして機能し、Web音楽アプリを操作。
Lucky Bear（紙の貯金箱）
コインを入れたりレバーを引くとスマホ画面が反応する「スロットマシン」。
The Life of a Frog（教育用ジオラマ）
紙の花や草を触ると、画面上でカエルの成長アニメが再生。
誕生日カード
開くと音楽と光の演出。吹きかけるとロウソクが消える。
🎨 デザイン指針と考察
設計マトリクス: 物理的要素（紙の構造）とデジタル要素（ソフトウェア）を「前景／裏方」に分けて整理。
設計上の論点:
紙の**材質特性（柔らかさ・色・光透過性）**を活かした触覚的体験。
接触の信頼性を確保する機構設計（並行・ピンチ・軽圧・強圧スイッチなど）。
タッチイベント数の制限（最大10点）など、デバイス依存の制約。
デザインディメンション:
Interaction（連続／イベント型）
Materiality（機械的 vs 材料的な表現）
Embodiment（紙とデバイスの関係：並置／包み込み／融合）
Software Platform（既存アプリ接続・ノーコード試作・自作アプリ開発）
💬 意義と結論
PaperTouch = 紙とデジタルの新しいハイブリッド素材。
電子回路不要で即時試作が可能, 教育・展示・創造的プロトタイピングに適する。
紙という古典的素材を再評価し、触覚的・視覚的な豊かさをデジタル体験へ橋渡しする新しいアプローチを提示。
要するにこの研究は、**「紙を電子部品に変える」のではなく、「紙そのものをデジタル入力装置として再構成する」**というデザイン研究であり、触覚・素材・インタラクションの融合を追求したHCI分野の新しい潮流を示しています。