情報処理学会 インタラクション2024

近年，小さな要素で大きな物体を構成する形状変化型のユーザインターフェースの研究が数多く行われている．これらの研究と半導体技術の微細化に伴い，無線通信で繋がる小型計算機が複数で協調しながら形状変化によりインタラクションを実現する展望が示されている．この展望の実現に向けて，複数の計算機同士の間の通信により計算機全体の形状推定を行うことが問題となる．膨大な数の計算機が通信により座標を推定するため，より近接した少数のノード同士のみで通信を行うことが望ましい．最も理想的には隣接した素子のみで形状推定を行うことが求められるが，このようなモデルでは全てが同一距離であるため，ネットワークグラフで物理位置推定を行うことに等しい．しかし，ネットワークグラフから物理配置を求める問題はNP困難な問題であることが知られている．数mmオーダーの素子から数mオーダーのシステムを3次元的に作ることも考えられるため，これは十分ではない．本研究では物理配置に制約を加えることで，隣接するノードの情報のみを用い，初期化をO(n)、追加や切断をO(1)で物理位置推定を可能にする手法を提案する．位置推定を行うことでユーザとのより直感的なインタラクションや，高スループットなネットワーク構築が実現できると期待される．提案するアルゴリズム検証のため形状自在ディスプレイをプロトタイプとして作成し，座標推定を実演した．