水中コミュニケーション革新！「e-glove」でダイバーがジェスチャーをメッセージに変換

研究者たちは、スキューバダイバーが水中で手のジェスチャーを使ってコミュニケーションを取るための防水「e-glove」を開発した。このe-gloveは、水中で行われた手の動きを無線でコンピューターに送信し、それをメッセージに変換する。この技術は将来的に、ダイバー同士や水面のボートクルーとのコミュニケーションを改善するのに役立つ可能性がある。

e-gloveは、手の動きを情報に変換する電子センサーを備えた手袋で、既に仮想現実環境との相互作用や、脳卒中からの回復を支援するデザインが開発中である。しかし、センサーを防水にし、かつ手袋を柔軟で快適に保つことは課題だった。そこで、陳復星、曲立君、田明偉らの研究チームは、水中で手の動きを感知できるe-gloveの開発を目指した。

研究者たちは、ヒトデの管足に触発された柔軟な微小柱を用いて、防水センサーを製造した。このセンサーは、銀の導電層でコーティングされたポリジメチルシロキサン（PDMS）の薄膜に、レーザー加工ツールを使用して微小柱の配列を作成することで実現された。センサーは、軽いタッチから水流の衝撃まで、幅広い圧力を検出できる。

e-gloveプロトタイプには、この防水センサーが10個搭載され、手のジェスチャーに基づいて特定の電子信号を生成する。研究チームは、機械学習技術を応用して、これらのジェスチャーをメッセージに変換するコンピュータープログラムを作成した。テストでは、このプログラムは陸上および水中での手のジェスチャーを99.8%の精度で翻訳した。

この研究は、Shiyanjia Lab、中国の国家重点研究開発計画、山東省泰山学者プログラム、山東省重点研究開発計画、山東省高等学校青年イノベーション技術計画チーム、中国国家自然科学基金、山東省自然科学基金、山東省科学技術中小企業イノベーション能力向上プロジェクト、青島市自然科学基金、青島市重点技術研究および産業化デモンストレーションプロジェクト、青島市市南区科学技術計画プロジェクト、宿遷市重点研究開発計画からの資金提供を受けた。

【編集者のつぶやき】
ダイビング経験はないので推測になるのですが、レギュレータを咥えた状態では水中ジェスチャーが重要なコミュニケーション手段なんだろうと想像してます。
どんなジェスチャーがあるのか調べてみました。
安全なダイビングのためにハンドシグナルを覚えておこう！（外部リンク）

ジェスチャーをテキストに変換できる技術を使えば、手話もテキストにできるのでは？！
と思ったら、こちらは既に商品化されていました。
SureTalk（外部リンク）
無料のアプリだそうです。SureTalkではAIに学習させるデータを募集しているとの事ですので、手話のできる方はぜひ。

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SureTalk

【ニュース解説】

スキューバダイビングは、美しい海の世界を探索する魅力的なアクティビティですが、水中でのコミュニケーションは常に課題でした。従来、ダイバーは手信号を用いてメッセージを伝えてきましたが、視界が悪い状況ではこれが困難になります。この問題を解決するために、研究者たちは防水性の「e-glove」を開発しました。この技術により、ダイバーは手のジェスチャーを無線でコンピューターに送信し、それをテキストメッセージに変換することができるようになります。

このe-gloveは、ポリジメチルシロキサン（PDMS）という防水性のプラスチックと、銀の導電層を用いて作られた微小な柱で構成されたセンサーを使用しています。これらのセンサーは、手の動きや圧力を感知し、それを電子信号に変換します。この信号は、機械学習技術を用いて解析され、特定の手のジェスチャーに対応するメッセージに変換されます。このシステムは、水中でのコミュニケーションを大幅に改善する可能性があります。

この技術のポジティブな側面は多岐にわたります。まず、ダイバー同士のコミュニケーションが向上することで、安全性が高まります。例えば、危険な状況や緊急事態を迅速に伝えることができるようになります。また、水面のボートクルーとのコミュニケーションも改善されるため、ダイビングの効率性と楽しさが増します。

一方で、この技術にはいくつかの潜在的なリスクも考慮する必要があります。例えば、システムの信頼性や耐久性が重要な課題です。水中での使用において、センサーや無線通信システムが正確に機能することが不可欠です。また、この技術の普及に伴い、プライバシーやセキュリティに関する懸念も生じる可能性があります。

将来的には、このe-glove技術がさらに発展し、より多くのダイバーに利用されるようになることが期待されます。また、この技術は水中調査や救助活動など、他の分野にも応用可能です。しかし、そのためには、技術的な課題の克服や、利用者のニーズに合わせたカスタマイズが重要になります。

最終的に、このe-glove技術は、水中でのコミュニケーションと安全性を大きく向上させる可能性を秘めています。しかし、その成功は、技術的な信頼性とユーザビリティの向上、そして潜在的なリスクへの対応にかかっています。

from Waterproof ‘e-glove’ could help scuba divers communicate.