２万円でヘッドマウントディスプレイを作る
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ユーザーインターフェース
HMDを装着した時に立った状態でも使えそうなユーザーインターフェースを集めて操作感を試してみました。
ジェスチャーセンサー
Leap Motion
机上に置いて手をかざすと、手の動きが検出出来るLeap Motionという製品です。
手の位置、各指の位置などが検出される仕組みになっています。
赤外線を照射してカメラで手を検出しているようですが位置測定の原理は不明です。
Leap Motionを上に向けて使用する場合（本来の使い方）では精度よく検出出来ます。
前面に向ける等、背後に物が映り込むような使い方をすると手が検出精度が下がります。条件によっては検出すら出来ないこともあります。
今回は下に向けて試してみる予定です。
タッチパッド
USB有線接続のタッチパッド
外装を外せばサイズ的にはHMDに側面に取り付けられそうなので、HMDの側面に取り付けて操作が出来ないか試してみる予定です。
USB無線接続のタッチパッド
このタッチパッドを立った時に操作面が前を向くように、太ももの上にベルトで固定して操作出来るようにする予定です。
この方式だと立った状態でも座った状態でも操作が出来ます。
Bluetooth接続のマウス＋指タッチパッド
プレゼンテーション用のマウス兼親指タッチパッドです。
マウスとして使う場合はそのまま机の上に置いて動かせばマウスになります。
親指タッチパッドとして使う場合はマウスを持ち上げて光学センサーの上に親指の腹をのせて操作します。
この製品はタッチパッドの感度が悪いのが欠点です。
キーボード
自作有線接続のキーボード＋トラックボール
以前に作ったキーボードとトラックボールを組み合わせた入力装置です。
これを左腕に巻いて使用します。
結構重い上にケーブル接続なのでちょっと使いにくかった記憶があります。
Bluetooth接続のキーボード＋タッチパッド
現在では上記「キーボード+トラックボール」と同様な入力装置でBluetooth接続出来るものが市販されています。
後は、このキーボード＋タッチパッドを腕に巻きつけるようなベルトを付ければ出来上がりです。
Bluetooth接続のキーボード
上記「キーボード＋タッチパッド」のキーボードのみのものも市販されています。
他のポインティングデバイスの使い勝手がよければ、文字入力専用として、こちらを使う手もあります。
ジョイスティック
Bluetooth接続のジョイスティック
このジョイスティックはBluetooth接続でマウスと同じような操作が出来ます。
見た目は良いのですが、私にはジョイスティックの動きが軽すぎて、ちょっと使いにくい感じがありました。
USB無線接続のジョイスティック
これはジョイスティックというよりはThinkPadのトラックポイントに近いものです。
円形の凹みがあるパッドに親指をのせて操作します。パッドに下に圧力センサがついていて、その圧力がかかる方向ででマウスポインターを動かすことが出来ます。
操作に慣れるまで少し時間がかかります。また、細かい操作には向いていません。
USB無線接続のゲーム用ジョイスティック
ROSに接続用のAPIがあるのでこれも試してみます。
実際にROSへ接続してデータが読めるか確認してみましたが、Logitech F302はデータが読めましたのでロボットが動く方向の直接操作には使えそうです。
指マウス
USB有線接続の指マウス
裏側に付いているゴムベルトに人差し指を通して指に固定するトラックボール式の指マウスです。
トラックボールが小さすぎて操作性が悪いのとボールの動きが軽いので誤動作しやすくモバイル用途には向かないようです。
上記「指マウス」の光学式版です。
光学式マウスのセンサーが上を向いているような構造です。
このセンサー上で指を滑らすことによってマウスポインターを動かします。
こちらの方が上記製品と比べて誤動作は少ないのですが、ポインタを大きく動かそうとすると指を何度も動かさないといけないので不便です。指を動かす頻度を下げようとポインタの感度を上げると今度は正確な位置決めが難しくなります。
USB無線接続の指マウス
加速度センサーで指の動く方向を検出してマウスポインタを動かす方式の指マウスです。
原理的には面白いのですが、細かい操作には向いていないようです。
ただ、この製品はモードを変えると指から外して小型のマウスとしても使えますので、細かい操作をする場合にはマウスモードで使うという手もあります。
エアマウス
USB無線接続のエアマウス
上記製品と同じで加速度センサーを使ってマウスの動く方向を検出してマウスポインターを動かす方式のエアマウスです。
やはり細かい操作には向いていないようです。
この製品もモードを変える通常のマウスとして使えます。